Насос в замкнутом контуре Опции

[GraNiNi]

Вопрос теоретический.
Имеется замкнутый горизонтальный контур (труба с водой) с врезанным циркуляционным насосом.
С двух сторон насоса (вход и выход) имеются манометры. Пусть начальное давление в контуре при неработающем насосе 1 бар (избыточное).
Как изменятся показания манометров после включения насоса?

То, что показания манометра на подаче возрастут - очевидно.
Но как изменятся показания на стороне всасывания?
Казалось бы они должны уменьшится, так как насос создает разрежение на линии всасывания.
Но в то же время насос создает скачек давления на выходе, которое изменит давление (повысит его) во всем контуре - вплоть до патрубка всасывания насоса.

Вопрос в том, сможет ли повышение давления на выходе скомпенсировать разряжение на входе насоса и даже перекрыть его?

Можно ли это как-то рассчитать?
Параметры насоса можно взять любые, гидравлическое сопротивление контура -тоже.

[GraNiNi]

Вопрос теоретический.
Имеется замкнутый горизонтальный контур (труба с водой) с врезанным циркуляционным насосом.
С двух сторон насоса (вход и выход) имеются манометры. Пусть начальное давление в контуре при неработающем насосе 1 бар (избыточное).
Как изменятся показания манометров после включения насоса?

То, что показания манометра на подаче возрастут - очевидно.
Но как изменятся показания на стороне всасывания?
Казалось бы они должны уменьшится, так как насос создает разрежение на линии всасывания.
Но в то же время насос создает скачек давления на выходе, которое изменит давление (повысит его) во всем контуре - вплоть до патрубка всасывания насоса.

Вопрос в том, сможет ли повышение давления на выходе скомпенсировать разряжение на входе насоса и даже перекрыть его?

Можно ли это как-то рассчитать?
Параметры насоса можно взять любые, гидравлическое сопротивление контура -тоже.

[AI 155]

Будет меньше или равно.
В случае сферического коня будет равно.
Эквивалентно кз в электротехнике.

[jota]

Вопрос в том, сможет ли повышение давления на выходе скомпенсировать разряжение на входе насоса и даже перекрыть его?
Можно ли это как-то рассчитать?

При работающем насосе давление на всасе будет меньше давления на выходе на величину падения давления в контуре циркуляции.

[инж323]

При работающем насосе давление на всасе будет меньше давления на выходе на величину падения давления в контуре циркуляции.

За так сформулированное у нас на 3-м курсе сразу два балла ставили.
На величину давления создаваемого насосом в данном закрытом контуре, а вот оно будет равно потерям в данном контуре при данном расходе.
Ну и две нулевые точки в контуре в которых давление будет постоянным независимо от вкл\выкл насос. Одна в самом насосе, вторая где то в контуре, примерно посредине по длине его. И до неё от насоса будет повышенное, а после неё пониженное давление при вкл насоса.
Полторы странички в учебнике вместе с рисунками эпюр давления и все. Динамика давления в системе называется.

[GraNiNi]

При работающем насосе давление на всасе будет меньше давления на выходе на величину падения давления в контуре циркуляции.

Если можно, хотелось бы с цифрами - в качестве примера, параметры выберите сами.

[инж323]

статика- 1 бар. насос - напор 4 метра.
Включаем в горизонтальную сеть длиной 200 метров.
На всасе давление: 10-2= 8 метров
на выхлопе: 10+2= 12 метров и равномерно понижается по длине трубы.Проходит нулевую в середине, где при выкл и вкл насосе Р так и остается неизменным =10 метрам. и затем Р так же с постоянным наклоном доходит до Р на всасе.
Хотя труба эта и понижение такое чисто теоретическое, где то ж все одно есть кмс кикие то, клапана и подобное и на них давление будет падать столбиком вниз нарушая красивость линии понижения давления от выхлопа до всаса. Ну и кмс то зависит от скорости еще, соответственно может само падение меняться устаканиваясь к некоему устанавливающемуся в условиях нестационарного потока в момент включения до "усредняемогося" колебаясь небольшое время. Как и само давление создаваемое насосом в зависимости от колебаний потерь давления в момент пуска, давление то насос создает свое при каждом расходе разное.

Сообщение отредактировал инж323 - 21.9.2023, 16:17

[tiptop]

Но как изменятся показания на стороне всасывания?

Уменьшатся.

насос создает скачек

Насос создаёт скачОк.

насос создает разрежение

скомпенсировать разряжение

Правильный вариант - "разрЕжение".

Сообщение отредактировал tiptop - 21.9.2023, 16:22

[GraNiNi]

статика- 1 бар. насос - напор 4 метра.
Включаем в горизонтальную сеть длиной 200 метров.
На всасе давление: 10-2= 8 метров
на выхлопе: 10+2= 12 метров и равномерно понижается по длине трубы.Проходит нулевую в середине, где при выкл и вкл насосе Р так и остается неизменным =10 метрам. и затем Р так же с постоянным наклоном доходит до Р на всасе.

Спасибо, понятно.

А где в расчете завязаны 200 м контура?
Если контур (и его сопротивление) будет меньше, например 20 м, то что изменится?

[инж323]

Спасибо, понятно.

А где в расчете завязаны 200 м контура?
Если контур (и его сопротивление) будет меньше, например 20 м, то что изменится?

длина 200 метров- "цифрами - в качестве примера, параметры выберите сами."
Не нравится 200, возьмите 57.3 метра, ничего не изменится.
Только некоторая реальность возможных потерь на выбранные метры давления создаваемого насосом.
А для попадания в условия " а что же это такое твориться то" можно и иные циферки выбрать. Статику 5 метров и давление насоса тоже 5 метров например и долго наблюдать нестационарный режим с сети этой и пляски на манометрах, пока мотор насоса будет находится в пределах допустимой для него мощности.

[GraNiNi]

... ничего не изменится.

А если так.
Сопротивление контура уменьшилось в 10 раз, значит при том же напоре насоса (4 м) давление на подаче будет: 10+3,8 = 13,8 м, а на всасе: 10-0,2 = 9,8 м.

[инж323]

Наверное стоит добавить.
Для теоретического понимания как и что, то в изложенном ранее всё понятно по идее. А вот с практической стороной... могут быть изыски.
О длине этого контура и выбранных с "потолка" циферках. Для демонстрации правильной работы и понятного проявления динамики давлениязаранее нужно понимать чего достигаем и как должно быть. И тут- а на 20 метрах длины контура мы сможем потерять некие 4 выбранных для примера метра давления? А отчего не 12 метров? А отчего статику взять не 1 Мпа? Но сперва лучше понять как и чего делается, а потом уж в аспекты статика 1 МПа и насос 20 метров и контур 1 км. Да и выбор давления цирк насоса и расхода его тоже зависит от самой теоретической этой сети. И тут полно всяких нюансов по "насос не от этой системы", "расход не под этот контур с его диаметрами", а "статика вообще сломала всю красоту картинки". Вобщем циферки то выбраны теоретически, но в очень правильной зависимости, а в практической сети\контуре порой бывает совсем не так. Могут и насос впаять похожий по размерам для подключения, но с совсем неподходящими параметрами по Р и Жэ, может и сам контур быть совсем иным внутри(мусор, засор и многое иное, несанкционированный отбор ) и картинка меняется несколько.
Но это уже другая история и пока не стоит отклонятся в эти изыски.

А если так.
Сопротивление контура уменьшилось в 10 раз, значит при том же напоре насоса (4 м) давление на подаче будет: 10+3,8 = 13,8 м, а на всасе: 10-0,2 = 9,8 м.

Сперва стоит понять как и что, а потом уж выявлять- а в 10 ли раз изменится сопротивление контура? А нафига статика в 10 метров, а расход в контуре с этим же насосом остался прежний?
Теорию я вам уложил в абзац. А практическое применение.. тут очень много нюансов и сделанный вам один из них.. как бы может быть, но в системе всей еще столько всего могущего повлиять на искажение картинки на "до неузнаваемости", что допущенный вами нюанс по уточнению почти неочем.
И потом- с чего вы взяли, что тот же насос из моего примера с цифрами даст то же давление и тот же расход на эту "укороченную вами " сеть?

Сообщение отредактировал инж323 - 21.9.2023, 17:31

[GraNiNi]

Сперва стоит понять как и что

Кто бы спорил.

Давайте рассмотрим предельный случай - исключим контур вообще, то есть замкнем то-же самый насос сам на себя - вход соединим с выходом.
Что будут показывать манометры?

Сообщение отредактировал GraNiNi - 21.9.2023, 17:42

[инж323]

Кто бы спорил.

Давайте рассмотрим предельный случай - исключим контур вообще, то есть замкнем то-же самый насос сам на себя - вход соединим с выходом.
Что будут показывать манометры?

Стрелочки улетят вверх, затем сработает защита эл. двигателя по току или сгорит эл. двигатель.


И потом.. а чего это ваш пример отнесен в предельные, если с практической т.з. он запределен?

[GraNiNi]

Стрелочки улетят вверх, затем сработает защита эл. двигателя по току или сгорит эл. двигатель.

Мы же рассматриваем теоретический случай, где все допустимо и ни манометры ни насос не повреждаются.
И все-таки, что будет с давлением на манометрах?

[инж323]

Мы же рассматриваем теоретический случай, где все допустимо и ни манометры ни насос не повреждаются.
И все-таки, что будет с давлением на манометрах?

А рассматривая случаи вы читаете весь текст собеседника?
"Стрелочки улетят вверх". И будут подниматься выше и выше, до достижения прочности насоса или мощности двигателя его. Это если совсем теоретически теоретически. Да и термина критический расход сопла для насосов не применяется, не подходит. Это расход жидкости через сопло, который не преодолевается как давление перед соплом не увеличивай уже. Хотя прочность крыльчатки скорее ранее сработает для останова насоса с опупительной мощностью насоса(не ограниченной ничем)

[LordN]

все зависит от того, где будет находиться точка, к которому приложено статическое давление.
в идеальном случае оно будет приложено где-то "в центре масс" гидравлического сопротивления
в реальном - могут быть варианты связанные со всякими неожиданностями.
однозначно можно сказать лишь то, что давление на всасе насоса будет меньше давления на его выхлопе.

[T-rex]

По идее, самой экстремальной ситуацией будет, если утопить насос в ванне и пустить его. Гидравлического сопротивления сети нет вовсе! Теоретически мы будем перемещаться по характеристике насоса вправо от точки с напором 4 метра (кейс описанный выше), в точку, где характеристика пересекает ось абсцисс. Парадоксально, но в этой точке напор на всасывании и нагнетании будут равны раз напор не создаётся! А значит не будет там никакого разрушающего давления.

[AI 155]

Кто бы спорил.

Давайте рассмотрим предельный случай - исключим контур вообще, то есть замкнем то-же самый насос сам на себя - вход соединим с выходом.
Что будут показывать манометры?

Если сопротивление контура =0 и вн. сопротивление насоса =0, то манометры будут показывать одинаково.

[T-rex]

Если сопротивление контура =0 и вн. сопротивление насоса =0, то манометры будут показывать одинаково.

Про то и речь, стрелочка вниз пойдет на нагнетании

[инж323]

Если сопротивление контура =0 и вн. сопротивление насоса =0, то манометры будут показывать одинаково.

на ноль делить нельзя.
И потом..... а что за сеть которой соединили вход с выходом и что бы не имела сопротивления вообще? По любому потери не равны нулю.
Вот кабы в в невесомость и в вакуум поместить этот насос и его сферическую сеть, то и кавитации на насосе не поглядеть.

[GraNiNi]

Если сопротивление контура =0 и вн. сопротивление насоса =0, то манометры будут показывать одинаково.

То есть, если начальное давление на манометрах было 1 бар (система находилась под таким давлением), то после включения насоса давления на манометрах не изменятся?

[инж323]

По идее, самой экстремальной ситуацией будет, если утопить насос в ванне и пустить его. Гидравлического сопротивления сети нет вовсе! Теоретически мы будем перемещаться по характеристике насоса вправо от точки с напором 4 метра (кейс описанный выше), в точку, где характеристика пересекает ось абсцисс. Парадоксально, но в этой точке напор на всасывании и нагнетании будут равны раз напор не создаётся! А значит не будет там никакого разрушающего давления.

не, вы убрали четкое условие- замкнутый контур. а в системе- насос в ванну погружен, уже не замкнутый.
хотя тут есть нечто спорное. или закрытая схема или открытая, а замкнутый контур это таки бытовой сленг закрытой схемы. Потому и притопленный в ванну насос уже- иные условия и давление созданное насосом уйдет на создание струи из него и на всас на входе. А в самом объеме ванны просто будет перемешивание масс воды и локально чуть повышенное давление в "теле" струи самой, а чуть в сторону, то только статика глубины места замера давления.

[GraNiNi]

И потом..... а что за сеть которой соединили вход с выходом и что бы не имела сопротивления вообще? По любому потери не равны нулю.

Конечно, даже если длина контура будет всего 1 метр, то гидравлическое сопротивление у него тоже будет, правда небольшое, примерно 0,01 м.
Вот как такая величина скажется на давлениях на входе и выходе?

[инж323]

Конечно, даже если длина контура будет всего 1 метр, то гидравлическое сопротивление у него тоже будет, правда небольшое, примерно 0,01 м.
Вот как такая величина скажется на давлениях на входе и выходе?

Тем не менее - ответ( и без стеба)

Для пояснения работы насоса в сети вам привел некоторые цифры и упоминал, что они "как бы с потолка", но выбраны не случайно. Именно под сеть выбирается насос и его параметры, равно как и сама сеть под желаемые правильные для системы параметры( скорость, потери давления и прочая). А тут вы.. а вот ежели 1 метр потерь? Ну так и насос под неё надо брать иной. Метр этот насос потеряет в сети, а три останется на свободный излив из неё, если "открыть " сеть. Если не открывать, то уже описывал, хотя для начала сразу.. а зачем насос в закрытой сети на 4 метра давления при таком расходе и таких потерях в сети при нём? Вы что хотите выяснить? Как правильно делать и как это должно быть правильно или выяснив некие аспекты уличить какую то сеть и её эксплуататоров\монтажников, что у них косяки в ими надзираемой сети? Чего выясняете?
В принципе реально- это полторы странички в учебнике для ВУЗов по отоплению, в иных учебниках есть и пошире рассмотрено, но сути не меняет. Равно как и у ВКшников насчет их открытых схем аналогично в их учебниках в параграфах про динамику давления.

или выяснив некие аспекты уличить какую то сеть и её эксплуататоров\монтажников, что у них косяки в ими надзираемой сети? Чего выясняете?

если косяки ищите, то на всасе: Р статики при выкл. насосе минус 1\2 давления создаваемого насосом в этой сети при некоем расходе. Видя потерю давления при включении насоса можно понять ГДЕ рабочая точка насоса. И осознать- сеть не соответствует заявленным параметрам или насос вообще в иной рабочей точке и еще не дает требуемый расход в этом контуре.
Вам то что нужно понять?

P.S. Флуд удалён.Alex2001

[GraNiNi]

Вы что хотите выяснить?

Мне не нужно подбирать насос.
Как это делается по нагрузочной (напорной) характеристике мне известно.

Вопрос был в самом начале: насколько повысится давление на выходе и понизится на входе в насос при его включении.
Ответ был получен - спасибо.

Но поскольку вопрос был теоретический в дело вмешалась необузданная фантазия с разными вариантами, что и вызвало недопонимание.

Хотелось понять, можно ли искусственно создать такие условия, при которых включение насоса не приводило бы к снижению давления на всасе после достижения устойчивого режима.

Сообщение отредактировал GraNiNi - 22.9.2023, 0:09

[jota]

За так сформулированное у нас на 3-м курсе сразу два балла ставили.
На величину давления создаваемого насосом в данном закрытом контуре, а вот оно будет равно потерям в данном контуре при данном расходе.

В разных институтах учились: насос выходит на рабточку с расходом и давлением соответствующим теххарактеристике насоса и гидравлическому сопротивлению замкнутого контура.

[инж323]

В разных институтах учились: насос выходит на рабточку с расходом и давлением соответствующим теххарактеристике насоса и гидравлическому сопротивлению замкнутого контура.

а вот в этой фразе точно все и оказывается институты с разным названием, но одинаковые.
Не печальтесь, нас просто Поляков В.В.( http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=2841 ) очень занудливо дрючил с точностью фраз и предупреждал, что если даже равные друг другу величины в расчетных условиях путать, то будете путаться потом забыв многое из курса.
Да, раб точка насоса( в части Р насоса) в месте пересечения должна соответствовать потерям в сети расчетным, но потери в сети и развиваемое насосом давление очень разные вещи и кто чем располагает, и то что у другого требуемое путать никак нельзя. Хотя в устной речи спецом иного говорю ЦТП или тепловой пункт, поскольку устно произнесенное ИТП некоторым в голову входит.. "а там еще и в ТП проблемы!!!! Почему ранее молчали и кто проспал тему???? Так Акт допуска купили просто и там еще конь не валялся?", а всего то кабель в щит ИТП не подключен постоянка, а все сидит на времянке "для механизации работ строительства".

[AI 155]

То есть, если начальное давление на манометрах было 1 бар (система находилась под таким давлением), то после включения насоса давления на манометрах не изменятся?

в идеальном случае нет.

Сообщение отредактировал AI 155 - 22.9.2023, 6:19

[tiptop]

Как это делается по нагрузочной (напорной) характеристике мне известно.

Хотелось понять, можно ли искусственно создать такие условия, при которых включение насоса не приводило бы к снижению давления на всасе после достижения устойчивого режима.

Это будет при нулевом напоре: в точке пересечения характеристики насоса и оси абсцисс.

если утопить насос в ванне и пустить его. Гидравлического сопротивления сети нет вовсе!

[Flow]

Вопрос теоретический.
Имеется замкнутый горизонтальный контур (труба с водой) с врезанным циркуляционным насосом.
С двух сторон насоса (вход и выход) имеются манометры. Пусть начальное давление в контуре при неработающем насосе 1 бар (избыточное).
Как изменятся показания манометров после включения насоса?

То, что показания манометра на подаче возрастут - очевидно.
Но как изменятся показания на стороне всасывания?
Казалось бы они должны уменьшится, так как насос создает разрежение на линии всасывания.
Но в то же время насос создает скачек давления на выходе, которое изменит давление (повысит его) во всем контуре - вплоть до патрубка всасывания насоса.

Вопрос в том, сможет ли повышение давления на выходе скомпенсировать разряжение на входе насоса и даже перекрыть его?

Можно ли это как-то рассчитать?
Параметры насоса можно взять любые, гидравлическое сопротивление контура -тоже.

Я как раз такую лабораторку для студентов провожу. Если у вас в системе на всасе правильно накаченный расширительный бак с мембраной, давление на всасе практически не изменится. Насос будет "отталкиваться" от этой точки. А если в закрытом контуре бака нет, значит контур скоро протечет и давление упадет.