Графики подачи поршневых насосов.

Вследствие неравномерности движения поршня жидкая среда поступает в напорный трубопровод неравномерно, т.е. в течение хода поршня подача насоса изменяется. Поэтому поршневые насосы характеризуются средней подачей и подачей, соответствующей какому-то положению поршня или углу поворота кривошипа.

Идеальная подача равна:

Действительная средняя подача равна:

где η ₀ – объемный КПД, учитывающий утечки и перетекания перекачиваемой жидкости, которые зависят от плотности прилегания клапанов, времени их открытия и закрытия, а также от уплотнения поршня и штока.

Значения напора Н при построении характеристик поршневых насосов откладывается по горизонтали, а значения расхода, к.п.д. и потребляемой мощности — по вертикали. При таком построении кривые получаются более удобными для пользования.

Одноцилиндровый насос простого действия за один двойной ход подает теоретически жидкость в объеме V = hS. При этом в течение хода всасывания жидкость в напорный трубопровод не поступает, а при ходе нагнетания она подается неравномерно: в начале хода подача равна нулю, по мере движения поршня она возрастает, в середине хода достигает максимума, затем снова снижается до нуля. Изменение подачи происходит по синусоиде величина которого равна Q_max.

где R – радиус кривошипа

Ω – угловая скорость кривошипа.

При одноцилиндровом насосе двойного действия или двухцилиндровом насосе простого действия с кривошипами, расположенными под углом 180°, подача жидкости будет вдвое равномернее, так как ход всасывания в одном цилиндре совпадает с ходом нагнетания в другом.

Вообще, насосы с нечетным числом цилиндров подают жидкость равномернее, чем насосы с четным числом цилиндров.

Отношение максимальной подачи к средней идеальной называется – коэффициентом неравномерности подачи.

Неравномерность подачи является одним из основных недостатков поршневых насосов, так как при этом в проточной части насоса и в трубопроводах перекачиваемая среда имеет неустановившееся движение, в результате чего возникает инерционный напор, который периодически изменяет давление под поршнем, что приводит к ухудшению работы установки.