ИРРИГАЦИЯ НАСОС СТАНЦИЯЛАРИДАГИ МАРКАЗДАН ҚОЧМА НАСОСЛАР КУРАГИНИНГ ОПТИМАЛ БУРЧАГИНИ АНИҚЛАШ

Аннотация

Centrifugal pumps play an important role in irrigation pumping stations. One of the important factors affecting their performance is the pump blades. This article focuses on determining the optimal angles of the blades of centrifugal pumps. Through theoretical analysis, fluid dynamics calculations, and laboratory testing, the effects of pressure and water flow are studied. Таянч сўзлар: Насос станцияси, марказдан қочма насос, ишчи ғилдираги, кураклар, сўриш ва босимли қувурлар, аванкамера, сув қабул қилувчи бўлинма. Ключевые слова: Насосная станция, центробежный насос, рабочее колесо, лопатки, всасывающий и напорный трубопроводы, лопастная камера, водоприемный узел. 7 ` Key words: Pump station, centrifugal pump, impeller, shovels, suction and pressure pipes, vane chamber, water receiving unit. Кириш. Хозирги вақтда Республикамиздаги кўплаб ирригацион насос станциялардаги марказдан қочма насосларнинг муддатидан олдин ишдан чиқиш холатлари кузатилмоқда. Бунга асосий сабаб сифатида марказдан қочма насослар курагининг ейилишини мисол келтиришимиз мумкин. Марказдан қочма насослардаги сув оқими шуни кўрсатадики, бугунги кунга қадар насослардаги кавитация жараёни тўла ўрганилмаган. Шунинг учун насослар курагининг ейилишини олдини олиш ва оптимал ечимини топиш бу ишнинг асосий мақсади хисобланади. Асосий қисм. Марказдан қочма насосларнинг кураклари насоснинг ишлаш самарадорлиги ва барқарорлигига таъсир қилувчи параметри хисобланади. Марказдан қочма насослар учун куракларнинг оптимал бурчагини аниқлаш учун турли хил математик моделлар қўлланилади. Умумий ёндашувлардан бири эмпирик маълумотлар билан бирга суюқлик динамикаси тамойилларидан фойдаланиш хисобланади. Марказдан қочма насосларнинг кураклари бурчагини аниқлаш учун оддий математик моделлардан бирида β–кураклар бурчаги, V–абсолют тезлик радиус бўйича, V –мердионал тезлик ва айлана уринмаси бўйича V –тангенциал тезликка m u боғлайдиган Эйлер тенгламасидан фойдаланишни ўз ичига олади: ΣМ = М – М = Q (V R – V R ) (1) 2 1 t 2и 2 1и 1 бу ерда Q – ишчи ғилдиракнинг назарий суюқлик узатиши; t Марказдан қочма насослар ишчи ғилдирагининг харакати насоснинг ишлаш самарадорлигини оширишга қаратилган чора-тадбирларни белгилайди. Насослар назарияси: V -Абсолют тезлиги; D -Ишчи ғилдирак ички диаметри; V -Тангенциал тезлик; u V -Сувнинг кириш қисмидаги оқим тезлиги; f Vr-Сувнинг кириш қисмидаги нисбий тезлиги; Θ- Ишчи ғилдирак кириш қисмидаги куракнинг бурчаги; β – Сувнинг ишчи ғилдиракни тарк этиш бурчаги; Ø- Ишчи ғилдирак чиқиш қисмидаги куракнинг бурчаги; 8 ` Марказдан қочма насоснинг ишчи ғилдираги геометрияси. Марказдан қочма насоснинг параметрлари: Насоснинг хисобий босими Н- 27 м, Насоснинг хисобий сув хайдаши Q- 6300 л/с, ишчи ғилдиракнинг айланиш тезлиги n- 400 м/с, Чиқиш қисмининг кенглигини ишчи ғилдирак диаметридан 0,4 баробар каттароқ оламиз. 𝜋𝐷𝑁 3,14×𝐷×400 ʋ = = = 20,9𝐷 𝑚/𝑠 1 60 60 𝑄 1,75 1,75 𝑣 = = = = 1,4𝐷2 𝑓 𝐴 𝜋𝐷𝑏 𝜋×0,4𝐷 𝑔𝐻 𝑔𝐻 9,81×27 9,05 𝑡 𝑡 ƞ = → 𝑣 = = = 𝑚𝑎𝑛𝑜 𝑣 ʋ 𝑤1 ƞ ʋ 1,4×20,9𝐷 𝐷 𝑤1 1 𝑚𝑎𝑛𝑜 1 𝑣 ʋ 𝑣 ʋ 𝐻 27 𝑤1 1 𝑤1 1 𝑡 𝐻 = −(ℎ +ℎ ) →∴ = = = 18,75 𝑡 𝑔 𝐿𝑖 𝐿𝑐 𝑔 ƞ 1,4 𝑚𝑎𝑛𝑜 1 ∴ 27 = 18,75 𝑣2 → 𝑣2 = 247,5 → 𝑣 = 15,7 𝑚/𝑠 30 1 1 1 9,05 𝑣2 = 𝑣2 +𝑣2 → 247,5 = ( )2 +(1,4×𝐷2)2 1 𝑤1 𝑓1 𝐷 247,5𝐷4 −81,9𝐷2 −1,96 = 0 −(−81,9)∓√(−81,9)2−4×247,5×1,96 𝐷2 = → 𝐷 = 0,224 𝑚 2×247,5 𝑣 = 9,05 = 9,05 = 40,4 𝑚/𝑠 ; 𝑣 = 1,4𝐷2 = 1,4×0,2242 = 0,07 𝑚/𝑠; 𝑤1 𝑓 𝐷 0,224 𝑣 = 20,9𝐷 = 20,9×0,224 = 4,7 𝑚/𝑠; 1 𝑣 0,07 𝑓 𝑡𝑎𝑛𝜃 = = = 0,002 → 𝜃 = 𝑣 −𝑣 4,7−40,4 1 𝑤1 Хулоса. 9 ` Марказдан қочма насосларнинг иш фаолиятини пасайиши масалалари бўйича билимларнинг ҳозирги ҳолатини баҳолаш қуйидаги хулосалар чиқаришга имкон беради: Марказдан қочма насоснинг сув узатиши ва босимини пасайиши асосан ишчи ғилдирак куракларини ейилишга боғлиқ хисобланади. Бунга асосий сабаб насосга келаётган сувни назорат қилиб бўлмаслиги ва сувнинг таркибида лойқа заррачаларнинг мавжудлиги насос куракларининг ейилишига олиб келмоқда. Насосга келаётган сувнинг сатхи пасайиши оқибатида кураклар орасида кавитация жараёни рўй беради ва насос куракларини ейилишига олиб келади. Бу еса ўз навбатида насоснинг сув узатиши ва босимига салбий таьсир кўрсатмоқда.