background image

Porównać własności pomp wirowych i

 

wyporowych . 

Pompy wirowe : Zalety 
- Duża wydajność przy stosunkowo niewielkiej a w szczególnych przypadkach średniej wysokości podnoszenia 
- Dzięki dużej prędkości obrotowej małe wymiary a przez to małe pomieszczenia posadowienia  
- Całkowita równomierność ruchu przy ustalonych warunkach pracy 
- Bezpośrednie sprzężenie z szybkobieżnymi silnikami napędowymi 
- duża niezawodność dzięki zwartej budowie i bardzo małej liczbie ruchomych zużywających części 
- zdolność samoregulacji tzn. samoczynnego przystosowania się do zmienionych warunków pracy 
Wady - Bark zdolności samozasysania powodującej konieczność napełnienia pompy cieczą przed uruchomieniem 
- wrażliwość małych pomp wirowych na zanieczyszczenia mechaniczne 
- wrażliwość na zawartość gazów w pompowanej cieczy co może powodować przerwanie przepływu 
- mniejszą w porównaniu z niektórymi pompami wyporowymi sprawność małych pomp wirowych . 
Pompy wyporowe : Zalety 
- Bardzo duża wysokość podnoszenia 
- niezmienna (w pewnym czasie) wydajność przy zmieniających się warunkach pracy układu 
- stosunkowo duża sprawność zwłaszcza pomp nurnikowych 
- zdolność do samozasysania  
- mała wrażliwość na zawartość gazów w pompowanej cieczy 
Wady – ograniczona wydajność  
- nierównomierność parametrów pracy pomp wyporowych o postępowo-zwrotnym ruchu organu roboczego 
- zmniejszoną pewność ruchu pomp mających układ ruchomych części 
- duży wpływ technologii wykonania ( szczelności) na sprawność pomp 
wrażliwość niektórych rodzajów pomp na zanieczyszczenia mechaniczne 
- większa podatność na awarię (duża liczba ruchomych części) 
- wysokie wymagania technologiczne, wyższe koszty. 
 
 Określić całkowitą wysokość podnoszenia ukł.

 

pompowego.(wzory,schemat) 

 

Geometryczną  wysokością  ssania  Hsz  układu  pompowego  nazywamy  różnicę  między  wzniesieniem  środka 
przekroju  króćca  ssawnego  pompy  z

s

  a  poziomem  wody  w  zbiorniku  dolnym  z

d

  ,  w  odniesieniu  do  obranego 

poziomu  odniesienia  O-O,  czyli:      H

sz

  =  z

s

-  z

Geometryczną  wysokością  tłoczenia  układu  pompowego    H

tz

 

nazywamy  różnicę  między  poziomem    z

g

  zwierciadła  cieczy  w  zbiorniku  górnym  a  środkiem  przekroju 

wylotowego  pompy    z

t

        H

tz

=  z

g

-  z

t  .

Geometryczną  wysokością  podnoszenia  H

z

  układu  pompowego  nazywamy 

sumę geometrycznych wysokości ssania H

sz

, tłoczenia  H

tz

 oraz różnicy poziomów środków przekrojów ssawnego 

i  tłocznego  m.  Suma  ta  równa  się  całkowitej  róznicy  poziomów  wody  górnej  i  dolnej,  niezależnie  od  rodzaju 
zbiorników (zamknięte, otwarte)        H

z

 = H

sz

 +  m + H

tz

 = z

g

 – z

d 

Wysokość statyczna podnoszenia układu  jest sumą statycznych wysokości ssania i tłoczenia 
H

st

 = H

sz

 - 

p

d

 + m + H

tz

p

g

 = H

z

 + 

p

p

g

d

 

Dynamiczna wysokością układu pompowego nazywamy sumę wysokości przyrostu prędkości cieczy  

c

c

g

g

d

2

2

2

 oraz 

wysokość oporów przepływu po stronie ssawnej 

h

s

i tłocznej 

h

t

                           H

dyn

 = 

c

c

g

g

d

2

2

2

 + 

h

s

+

h

t

 

Całkowita wysokość podnoszenia układu jest sumą wysokości statycznej H

st

 i dynamicznej H

dyn

      

H= H

z

p

p

g

d

+

h

s

+

h

t

+

c

c

g

g

d

2

2

2

H

st

+ H

dyn 

 
 
 

background image

9.Przedstawić przepływ cieczy idealnej przez idealny wirnik pompy odśrodkowej  (trójkąty prędkości) 
Podczas  przepływu  cieczy  przez  wirnik  pompy  odśrodkowej  cząsteczki  cieczy  poruszają  się  odśrodkowo  w 
płaszczyznach  prostopadłych  do  osi  obrotu  wirnika,  wzajemnie  do  siebie  przystających.  Przy  nieskończenie 
wielkiej liczbie łopatek wszystkie cząsteczki poruszają się po torach bezwzględnych (w stosunku do kadłuba) oraz 
po  torach  względnych  (w  stosunku  do  wirnika)  do  siebie  przystających,  w  konsekwencji  czego  będziemy 
rozpatrywać ruch tylko jednej cząsteczki cieczy. 

 

Biorąc pod uwagę wirnik pompy odśrodkowej przedstawiony na rysunku , obracający się z prędkością kątową 

Odróżniamy  tu  ruch  cieczy  bezwzględny  z  prędkością  C,  w  odniesieniu  do  nieruchomego  układu  ,  np.  kadłuba 
pompy i ruch względny z prędkością w, w odniesieniu do ruchomego układu wirnika. Torem bezwzględnym ruchu 
jest linia A’

1

 A’

2

 , zaś torem względnym ruchu cząsteczki linia A

1

 A

2

. Prędkości bezwzględne na wlocie  c

1

 i na 

wylocie  c

2

 są wypadkowymi prędkości unoszenia (obwodowe) u

1

= r

1

  i  u

2

= r

2

 oraz prędkości względnych w

1

 i 

w

2

Te same  prędkości  możemy  rozłożyć  na  składowe  południkowe  c

m1

  i  c

m2

  oraz  obwodowe  c

u1

  i  c

u2

.  Kąty 

1

  i 

2

 

określają nachylenie wektorów prędkości bezwzględnych  

c

1

  i  

c

2

 do prędkości unoszenia  

u

1

 i  

u

2

, zaś kąty 

1

 i 

2

 

nachylenie wektorów prędkości względnych 

w

1

 i 

w

2

 do kierunku unoszenia. 

1

 i 

2

 są jednocześnie kątami nachylenia 

łopatek na wlocie i na wylocie wirnika. 
W  większości  przypadków   

1

=  90

o

,  tzn.  że  ciecz  dopływa  do  wirnika  bez  zawirowania.  Wtedy  c

u1

  =  0    i    c

1

 

pokrywa się z  c

m1

 

 
11.

 

Omówić  podobieństwo  dynamiczne  pomp

  

wirowych  

Teoria  podobieństwa  dynamicznego  pomp  wirowych  określa  związki , jakie  występują  między  pompami  o  
różnej    wielkości    i    różnych    parametrach  ,  jeżeli    są    spełnione    warunki    podobieństwa  .  teoria    ta    stwarza  
szerokie  możliwości  przenoszenia  wyników  prób  i  badań  z  pomp  modelowych  na  pompy  robocze  i  na  tej  
podstawie  pozwala  na  dokładne  określenie  parametrów  ich  pracy .  
Podobieństwo    dynamiczne    występują    wówczas  ,  gdy    spełnione    jest    podobieństwo    geometryczne    i  
kinematyczne . 
Podobieństwo  geometryczne  dwu   pomp  występuje  wówczas , gdy  wszystkie  kanały  przepływowe  jednej  
pompy    (  komora    ssawna  ,  wirnik  ,  elementy    odprowadzające    ciecz    z    wirnika    itp.  )  stanowią    wierne  
geometryczne  pomniejszenie  lub  powiększenie  drugiej  pompy . Muszą  być  spełnione  podstawowe  warunki  
podobieństwa: 
- ten  sam  stosunek  odpowiadających  sobie  wymiarów  liniowych  obu  pomp , 
- liczba  łopatek  wirnika  i  kierownic , ich  kształt  i  rozmieszczenie  jednakowe  dla  obu  pomp , 
- kąty  nachylenia  łopatek  wirnika  i  kierownic  na  wlocie  i  na  wylocie  te  same , 
- ta  sama  chropowatość  względna  ścian  kanałów  przepływowych  obu  pomp , 
Należy  zwrócić  uwagę , że  ostatni  warunek  nie  zawsze  jest  spełniony gdyż  wymagałby  trudno  osiągalnych  
dużych  gładkości  ścian  małych  pomp  modelowych  w  porównaniu  do  pomp  dużych, roboczych .    
Warunkiem  zachowania  podobieństwa  kinematycznego  dwu  pomp  jest  podobieństwo  geometryczne  pól  
prądu  w  obu  przepływach . 
Dwie pompy geometrycznie podobne przy tej samej prędkości. 
d

1

, d

2

, Q

1

, Q

2

, H

1

, H

2

, P

1

, P

2

V1

V2

h1

h2

,



1

2

1

 = 

2

n = const. 

Prędkość unoszenia   

d

u

dn

u

~

60

   ,   u ~ w ~ c ~ c

m

 ~ d 

2

2

1

2

1

2

2

1

2

2

1

2

1

2

1













d

d

d

d

u

u

H

H

h

h

h

h

 

Q ~ A

.

c

m

   Q ~ d

2

 

 

3

2

1

2

1

3

2

1

2

1









d

d

d

d

Q

Q

h

h

 

5

2

1

2

1





d

d

P

P

 

background image

Dwie pompy geometrycznie podobne przy dwóch różnych prędkościach obrotowych. 















3

2

1

2

1

2

1

2

2

1

2

2

1

2

1

d

d

n

n

Q

Q

d

d

n

n

H

H

 

 

obliczyć

 

możoż

 

-

    

.....

2

1

d

d

 

5

2

1

2

2

1

2

1









d

d

n

n

P

P

  Po przekształceniu układu równań: 

4

3

2

1

2

1

1

2

2

1









H

H

Q

Q

n

n

 

Dzięki tej zależności możemy porównać parametry pompy modelowej i rzeczywistej. 
 
12. Kinematyczny    wyróżnik  szybkobieżności – jego  znaczenie  dla  pomp  wirowych . 
W    sposób    jednoznaczny    kształt    wirników    pomp    wirowych    określa    wielkość  n

sQ

  =  f(Q,H,n)    zwana  

wyróżnikiem  szybkobieżności  pompy .  
Wzór  na  kinematyczny  wyróżnik  szybkobieżności . 

H

Q

H

n

H

nQ

n

n

sQ

4

/

3

2

/

1

1

 

Kinematyczny    wyróżnik    szybkobieżności    n

sQ

    pompy    wirowej  roboczej  o  parametrach    Q  ,  H  ,  n    jest    to  

prędkość  obrotowa  pompy wirowej teoretycznie  podobnej , która  przy  wysokości  podnoszenia H

1

 = H

s

 = 1m  

ma  wydajność Q

1

 = Q

s

 = 1 m

3

/s .Należy  podkreślić , że  dla  konkretnych  wartości  Q , H , n pompy  roboczej  

istnieje  tylko  jedna  wartość  wyróżnika  szybkobieżności  n

sQ

 , przy  czym  wartość  ta  zależy  od  wzajemnego  

stosunku  wielkości  Q , H , n. 
Zatem    określona    wartość    wyróżnika    szybkobieżności    n

sQ

    jest    ściśle    związana    z    określonym    kształtem  

wirnika .  
Kinematyczny  wyróżnik  szybkobieżności  n

sQ

  ma  charakter  uniwersalny , [ponieważ  jego  wartość  nie  zależy  

ani  od  rodzaju  cieczy  ( jej  gęstości )  ani  od  wartości  pola  grawitacyjnego  g. 
 
13. Przepływ  cieczy  rzeczywistej  przez  wirnik  o  skończonej  liczbie  łopatek .  

 

Występuje: 
- zawirowanie – w kanale międzyłopatkowym – tłumaczone bezwładnością cieczy, 

 

- ruch względny wirujący – drugi rodzaj zawirowań w kanale międzyłopatkowym, 
- zmniejszenie prędkości w na wylocie ma znaczenie (H

th

 – jest mniejsze) 

background image

1

1

2

2

1

u

u

th

c

u

c

u

g

H

  - dla nieskończonej liczby łopatek 

1

1

3

2

1

u

u

th

c

u

c

u

g

H

 - dla skończonej liczby łopatek. 

th

u

u

th

th

H

p

c

c

g

u

H

H

3

2

2

 

 

th

th

H

H

p

1

 

p – współczynnik odniesiony do H

th

 (wprowadził do Pheiderer), nazywany często współczynnikiem zmniejszenia 

poboru mocy (niewykorzystania mocy). 
p  =  0,3....  czyli  ponad  30%  jest  odchylona  teoria  Eulera  (teoretyczna)  od  rzeczywistego  przepływu  cieczy  przez 
wirnik o skończonej liczbie łopatek. 
Rzeczywista  liczba  łopatek  jest  najczęściej:  5  do  8,  w  skrajnych  przypadkach  1,2,3.  Im  ciecz  jest  gęstsza  (im 
bardziej zanieczyszczona) tym mniejsza liczba łopatek. Liczba łopatek na ogół nie zależy od wielkości pompy. 
 
18. Przedstawić  kierownicę  odśrodkową .
 
Kierownica  odśrodkowa  jest  stosowana  w  pompach  odśrodkowych  jedno- i  wielostopniowych , oraz  w  
pompach  diagonalnych. W  pompach  wielostopniowych  zaś  jest  stosowana  kierownica  dośrodkowa  połączona  
przewałem  z  kierownicą  dośrodkową.  
Odśrodkowa  kierownica  łopatkowa  składa  się  z  łopatek  tworzących  rozszerzające  się  kanały , w  których  
następuje  zmniejszenie  prędkości  cząsteczki  cieczy , oraz  zmiana  jej  toru . W  przypadku  łopatek  ich  
zadaniem  jest  skrócenie  toru  cząsteczki  i  zwiększenie  kąta  

 . Uwzględniając  nierównomierny  rozkład  

prędkości  w  przekroju  wlotowym  do  kierownicy , pewne  wtórne  prądy  między  kierownicą  oraz  wpływ  
kontrakcji  za  pomocą  doświadczalnego  współczynnika  

4

  otrzymujemy  wzór  na  kąt  nachylenia  łopatki  

kierowniczej :  tg

4

 = [t

4

 / ( t

4

 – S

n4

 )]*tg 

4

   gdzie: 

t

4

 – podziałka  na  promieniu  r

Kąt  nachylenia  

g

  krawędzi  wlotowej  łopatki  kierownicy  dośrodkowej  powinien  być  większy  od  kąta  

7

  

strugi  przed  łopatką  z  uwagi  na  zacieśnienie  wlotu  i  zjawisko  kontrakcji 
                    Tg 

 =[ t

8

/( t

8

 –

 

S

n8

 )] * tg 

 
20.Omówić  charakterystykę wymiarową  pomp. 
a)  odśrodkowej 

 

Z  przebiegu  krzywej  P

w

 = f ( Q )  widać , że  najmniejszy  pobór  mocy  występuje  przy  Q = 0. Przy  większej  

wydajności  pobór  mocy  maleje . Jest  to  krzywa  mocy  nieprzeciążalna , przy  ciągłym  wzroście  mocy  krzywa  
nosi  nazwę  przeciążalnej . 
Krzywe  przebiegu  H = f ( Q )  mogą  przebiegać  bardziej  płasko , wtedy  wartość  stosunku  

H/

Q  jest  mała , 

lub    bardziej    stromo    o    dużej    wartości   

H/

Q.  Pewien    wpływ    na    różnice    w    przebiegu    tych    krzywych  

wywierają    kierownice  .  Wykres    przedstawia    kierownicę    bezłopatkową  .  Ta    właśnie    pompa    ma    stateczną  
charakterystykę  H = ( Q )  w  przeciwieństwie  do  tej  samej  pompy  z  kierownicą  łopatkową . 
 
 
 
 
 
 

background image

b)  Charakterystyka  bezwymiarowa  pomp  helikoidalnych  i  diagonalnych. 

 

  Krzywa    przepływu    H  =  f  (  Q  )    nie    ma    nigdy    odcinka    niestatecznego    lecz    przeciwnie    ,  przy    małej  
wydajności  nie  ma często przegięcia   biegnąc  bardziej  stromo  do  góry  przy  wydajności  malejącej  do  zera . 
Krzywa  poboru  mocy  wykazuje  mniejsze  różnice  przy  zmianie  wydajności . 
 
c)  Charakterystyka  wymiarowa pompy śmigłowej 

 

Krzywa  przepływu  H = f ( Q ) oraz  krzywa  poboru  mocy  P

w

 = f ( Q )  pompy  śmigłowej  mają  odmienny  

kształt  i  przebieg  niż  w  pompie  odśrodkowej . Przy  Q = 0  mają  max.  Wartości , gdy  Q  rośnie  opadają  dość  
stromo  w  dół, a w ok. ½ Q

n

  wykazują  charakterystyczne  przegięcie.  Pomiar    parametrów  w  pobliżu  Q  =  0  nie 

przeprowadza się ze względu na obciążenie silnika. W punkcie Q = 0  występuje  największy  pobór  mocy. 
 
21. Narysować  zestawienie  charakterystyk  bezwymiarowych  pomp  wirowych 
Każdą    indywidualną    charakterystykę    wymiarową    można    przekształcić    na    charakterystykę    bezwymiarową  
przez  przeliczenie  szeregu  punktów  krzywej , przyjmując  nominalne  wartości  parametrów   pracy  za  1  lub  
100 .  Otrzymamy  wtedy  krzywe  H / H

n

 = f ( Q / Q

n

 ) , P

w

 / P

wn

 = f ( Q / Q

n

 ) , 

 / 

n

 = f ( Q / Q

n

 ) . 

Charakterystyki  bezwymiarowe  służą  do  porównania  pomp , przy  czym  w  przypadku  pomp  o  tym  samym  
wyróżniku  szybkobieżności  ich  charakterystyki  bezwymiarowe  powinny  się  pokrywać  lub  wykazywać  małe  
rozbieżności  .Odchylenia    większe    będą    wskazywały    na    niejednakową    jakość    wykonania    lub    różnice    w  
konstrukcji  części  przepływowych  obu  pomp . 
Charakterystyki  bezwymiarowe  są  również  pomocne  przy  projektowaniu  pomp  oraz  układów  pompowych  z  
pompami  prototypowymi . 

 

23.Przedstawić  charakterystykę  uniwersalną  pompy –

 

pagórek  sprawności

 

Poziome  odnoszące  na  ( rys.b ) przecinają  wykresy  sprawności  w  punktach  ich  jednakowych  wartości . 
Punkty  przecięcia  rzutujemy  na  odpowiadające  im  (o  tej  samej  prędkości  obr.  N )  krzywe  przepływu (rys. 
a)  i  punkty  na  krzywych  przepływu  oznaczamy  wartością  sprawności . Łącząc  punkty  o  jednakowej  
sprawności  otrzymamy  szereg  krzywych  o  stałej  sprawności  rzeczywistej  

 = const. . Z  powodu  

podobieństwa  otrzymanego wykresu  do  krzywych  warstwicowych  nazywamy  go  pagórkiem  sprawności . Na  
podstawie  pagórka  sprawności  wyznaczamy  łatwo  optymalne  param4etry  pracy  pompy , jako  miejsce  
środkowe  krzywych  sprawności  określające  wartość  

opt

 . Grzbiet  pagórka  tworzy  linia  łącząca  punkty  

maksymalnej  sprawności , zaś  szczyt  pagórka  odpowiada  maksymalnej  wartości  sprawności  

opt 

 , jaką  może  

osiągnąć  pompa.                                     
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 
 24.Wyjaśnić  pojęcie  pola  stosowalności  pompy  przy  stałej  prędkości  obrotowej  ( typoszeregu  pompy
 ) 
Polem  stosowalności  pompy  nazywamy  obszar,  zakreślony  na  wykresie , który  powstał  w  wyniku  
naniesienia  na  niego  pewnych  ograniczeń . W  pompach  ( o  stałej  prędkości )   większe  zastosowanie  ma  
pole  stosowalności  oparte  o  zmienność  średnicy  zewnętrznej  ( wylotowej ) d

2

  wirnika . Ten  sposób  nie  może  

być  zastosowany  w  pompach  Śmigłowych . W  wirniku  pompy  odśrodkowej  zmniejszamy  jego  średnicę  
zewnętrzną  d

2

  na  d

2

`  przez  stoczenie . Wykreślając  na  podstawie  badań  krzywe  charakterystyczne , dla  

szeregu  średnic  danej  pompy  oraz  krzywe  sprawności  dla  każdej  średnicy , oraz  zakładając  minimalną  
sprawność  otrzymamy  pole  stosowalności  pompy  przy  stałej  prędkości  obrotowej  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
28.Gdzie występują uszczelnienia w pompie wirowej – opisać uszczelnienia przywlotowe wirnika. 
Wobec  coraz  wyższych  parametrów  pracy  pomp  obiegowych , coraz  liczniejsze  zastosowanie  znajdują  
pompy  z  uszczelnieniem  wału . Pompy  do  ciśnienia  p = 10 MPA  buduje  się  z  zerowym  przeciekiem , a  przy  
wyższych  ciśnieniach  z  przeciekiem  kontrolowanym .Stosowane  są  3  rodzaje  uszczelnień : 
-uszczelnienie  pierścieniami  pływającymi  powodujące  duże  przecieki  i  straty  mocy : stosowane  jest  jako  
uszczelnienie  wstępne  do  uszczelnień  głównych  
-uszczelnienie  czołowe  ślizgowe  hydrodynamiczne  polegające  na  odpowiednim  ukształtowaniu  powierzch  
uszczelniających , w  wyniku  czego  tworzą  się  warstewki  klinowe  smaru  płynnego , umożliwiające  powstanie  
ciśnienia  hydrodynamicznego , a  współczynnik  tarcia  ulega  kilkokrotnemu  zmniejszeniu 
-uszczelnienie  ślizgowe  czołowe  hydrostatyczne  polegające  na  wytworzeniu  między  pierścieniami  
ślizgowymi  ciśnienia  rozwierającego je  i  również  zmniejszającego  współczynnik  tarcia 
Uszczelnienia  hydrodynamiczne  są  stosowane  przy  ciśnieniach:  p = 8 Mpa , zaś  hydrostatyczne  przy  p  =  10 
– 15 Mpa  na  jeden  stopień 
 
29. Opisać uszczelnienia dławicowe sznurowe wału stosowane w pompach wirowych. 
Dławnica składa się z komory dławnicowej, w którą są włożone pierścienie szczeliwa odciskane dławikiem do tulei 
dławnicy  oraz  z  wkładu  dławnicowego.  Ściskane  szczeliwo  wypełnia  szczelnie  komorę.  Liczba  pierścieni 
uszczelniających wynosi 3 lub 4, a przy różnicy ciśnień powyżej p = 50 Pa więcej. 

 

 
 

background image

30. Opisać uszczelnienia czołowe mechaniczne. 
Osiągają najwyższe parametry gdy są stosowane w pompach: max. ciśnienie 

p

max

 = 20 MPa, temp pracy (max) ~ 

65

0

C, prędkość liniowa w miejscu styku u

uszcz

 do 250 m/s. Są wielokrotnie droższe od uszczelnienia dławnicowego. 

Ruchomy pierścień wykonany jest najczęściej z grafitu. 

P

sprężyna
dociskowa

pierścień ślizgowy
 ruchomy

elastyczne
 pierścienie
 uszczelniające

pierścień
ślizgowy
 nieruchomy

 

Ten typ uszczelnienia jest bardzo szczelny. 
 
31.Co  to  jest  kawitacja  jej  wpływ  na  pracę  pompy. 
 Kawitacja : to  tworzenie  się  pęcherzyków  parowo-gazowych  w  wyniku  obniżenia  się  ciśnienia  statycznego 
w cieczy poniżej wartości krytycznej odpowiadającej ciśnieniu wrzenia cieczy w danej  temperaturze i późniejsze 
ich  gwałtowne  zanikanie  w  obszarze  wzrostu  ciśnienia  (jest  to  proces  dwuetapowy).  Kawitacji    towarzyszą  
uderzenia  hydrauliczne,  lokalne  przyrosty  ciśnień  mogą  sięgać 350MPa.  Pojawiają się: hałas, drgania  kadłuba.  
Kawitacja    zależy    od    :    prędkości    przepływu,    wysokości    ciśnienia    wrzenia    cieczy,    kształtu    kanałów  
przepływowych,  od  temperatury. 
Wpływ  kawitacji  na  pracę  pompy : 
-w początkowej fazie  kawitacji pojawiają się pierwsze pęcherzyki,  co  nie  ma  jeszcze  istotnego  wpływu  na  
pracę  pompy. 
-  w    fazie  rozwiniętej  kawitacji:  drgania  pompy,    następuje    spadek    wysokości    podnoszenia    cieczy,  wahania  
ciśnienia  na  wlocie, spadek  sprawności pompy. 
 - w  trzeciej  fazie  bardzo  silnej  kawitacji  następuje  załamanie  się  charakterystyk (opadają pionowo w dół). 
 
33.Omówić  sposoby  zapobiegania  kawitacji. 
SPOSOBY  KONSTRUKCYJNE :  mają  na  celu  zmniejszenie  prędkości  na  wirniku.  W  tym  celu  stosuje  się  
wirnik  o  powiększonym  przekroju  wlotowym.     
-  zastosowanie    wirnika    wstępnego    typu    śrubowego    lub    śmigłowego    w    celu    podwyższenia    ciśnienia    na  
wlocie  do wirnika 
- wcześniejsze ujęcie cieczy w kanały wlotowe, 
- wstępny  kręt  zgodny  z  kierunkiem  obrotów  wirnika  

1<90 

- zastosowanie   materiałów  odpornych  na  niszczące  działanie  kawitacji : brązy, stale  i  staliwa  stopowe,  szkło  
porcelana – najmniej  odporne  jest  żeliwo 
- zapewnienie   gładkich  powierzchni 
- utwardzona  powierzchnia  przez  nawęglanie  lub  azotowanie 
SPOSOBY  EKSPLOATACYJNE : 
- ustawienie  pomp  z  zapewnieniem  małej  wysokości  ssania 
- eksploatowanie  w  pobliżu  Qn 
- zabezpieczenie  przed  wzrostem  temperatury  cieczy 
- zabezpieczenie  przed  niespodziewanym  wzrostem  prędkości  obrotowej  pompy 



dodawanie pewnej ilości powietrza (powietrze pełni rolę amortyzatora). 

 
38. Korzyści stosowania powietrzników?
 
Zmiana ciśnienia ps (pt) jest bardziej płaska; zmniejsza się niebezpieczeństwo odrywania cieczy od tłoka; większa 
maksymalna  wysokość  ssania.      Powietrzniki  występują  zaraz  za  zaworem  w  postaci  zbiorników  z  poduszką 
powietrzną wewnątrz, która zapewnia ciągły przepływ cieczy, napęd po zamknięciu zaworu ssawnego. Znajdują się 
na przewodzie ssawnym i tłocznym. Prędkość przepływu cieczy jest stała. 
 
42. Podać sposoby regulacji pomp. 
Wydajność pompy lub wysokość podnoszenia (lub obu jednocześnie) poprzez zmianę parametru regulacji. 
1)  Regulacja  przy  stałej  prędkości  obrotowej  wirnika  (regulacja  dławieniowa)  -  polega  na  zmianie  wielkości 
otwarcia  zaworu  umieszczonego  w  króćcu  tłocznym  w  pobliżu  pomp.  Dzięki  temu  następuje  zmiana  oporu 
przepływu i wys. podnoszenia. 

background image

 

2) Regulacja przez nastawianie łopatek kierownicy wlotowej. Regulacji dokonuje się przez zmianę kąta nachylenia 
łopatek kierownicy co polepsza własności antykawitacyjne pompy, wpływa dodatnio na przebieg charakterystyki 
przepływu, zapobiega odrywaniu się strug od łopatek oraz zapobiega drganiom pompy. 
3)  Regulacja  przez  nastawienie  łopatek  wirnika  wpływa  w  sposób  istotny  na  wydajność  pompy  śmigłowej. 
Wysokość podnoszenia jest niezmienna. (diagonalne i śmigłowe). 
4)  Regulacja  parametrów  pomp  przez  zmiany  konstrukcyjne  wirnika.  Stosuje  się  to  gdy  chcemy  uniknąć  strat 
spowodowanych dławieniem, wtedy obniżamy wartość parametrów pompy przez zmniejszenie wirnika (średnicy 
zewnętrznej). 
5)  Regulacja  parametrów  pracy  przez  zmianę  prędkości  obr.  Przy  zmianie  prędkości  obrotowej  ulegają  zmianie, 
wydajność, wysokość ssania i podnoszenia oraz ciśnienie. 
6) Regulacja przez zmianę liczby włączonych pomp w zespole złożonym z n-pomp połączonych równolegle. 
7) Regulacja przez zmianę objętości względnej doprowadzonego powietrza do rurociągu ssawnego 
8) 
Regulacja upustowa – w pompach śmigłowych: