Коэффициент быстроходности

В настоящее время имеется большое количество хорошо отработанных и исследованных центробежных насосов различного типа. Для выбора из этого многообразия прототипа для вновь проектируемого насоса необходимо разработать критерий, который позволял бы сравнивать центробежные насосы различной конструкции между собой. Поскольку при проектировании заданными являются подача, напор и частота вращения, то очевидно, что в этот критерий необходимо включить именно эти параметры. Определив по заданным параметрам численное значение такого критерия для проектируемого насоса, и сравнив его со значениями этого критерия для имеющихся конструкций, получим возможность подобрать в качестве базового определенный тип насоса.

Запишем условия подобия насосов "₁" и "₂", приняв в качестве масштабного множителя отношения наружных диаметров рабочих колес

.

Эти уравнения можно представить следующим образом:

.

Величины qиh получили названия коэффициентов расхода и напора соответственно. Из приведенных соотношений следует, что у подобных машин эти коэффициенты одинаковы, т.е. их можно использовать в качестве критериев подобия. Однако для конструктора эти критерии неудобны, т.к. они содержат диаметр рабочего колеса, который является искомой величиной при проектировании. Для его исключения находят отношение квадрата коэффициента расхода на коэффициент напора в третьей степени

.

На практике в качестве критерия подобия используют коэффициент быстроходности n_s

.

По величине коэффициента быстроходности центробежные насосы делят на тихоходные, n_s = (40…80); нормальные, n_s = (80…150); быстроходные, n_s = (150…300). На рис. 3.3 схематично изображены центробежные насосы с различными коэффициентами быстроходности и их характеристики.

Рис.3.3. Типы лопастных насосов