2 Выбор насоса

2.1 Выбор типа и марки насоса

Для заданных условий эксплуатации, то есть при перекачивании Приволжской нефти с вязкостью  = 1,8410^-6 м²/c при температуре плюс 60С, наиболее целесообразно использовать центробежный насос. Он экономичнее, дешевле, чем насосы других типов.

По заданной подаче Q_р = 205 м³/ч и вычисленному сопротивлению сети Н_с = 150,3 м, по каталогу нефтяных центробежных насосов [5] предварительно выбираем два насоса следующих марок:

1) НК200/210А(1б); n = 2950 об/мин – одноступенчатый, одностороннего входа жидкости, с направляющим аппаратом, с ротором типа 1б;

2) НК200/120-210(1б); n = 2950 об/мин - двухступенчатый консольный, с направляющим аппаратом, с ротором типа 1б;

3) НК200/210А(1в); n = 2950 об/мин – одноступенчатый, одностороннего входа жидкости, с направляющим аппаратом, с ротором типа 1в;

Произведем сравнение характеристик этих насосов (см. рисунок 3).

Для насоса НК200/210А(1б):

Q = 100%(Q_A1-Q_p)/Q_p=100% (226,0-205)/205 = 10,24%; (18)

Н = 100%(H_A1-H_p)/H_p=100% (165,8-150,3)/150,3 = 10,31%; (19)

 = _max -  = 71,5 – 67,5 = 4,0%. (20)

Для насоса НК200/120-210(1б):

Q = 100%(Q_A1-Q_p)/Q_p=100% (221,2-205)/205 = 7,90%; (21)

Н = 100%(H_A1-H_p)/H_p=100% (162,3-150,3)/150,3 = 7,98%; (22)

 = _max -  = 68,3 – 61,1 = 7,2%. (23)

Для насоса НК200/210А(1в):

Q = 100%(Q_A1-Q_p)/Q_p=100% (205-205)/205 = 0; (24)

Н = 100%(H_A1-H_p)/H_p=100% (150,3-150,3)/150,3 = 0; (25)

 = _max -  = 70,5 – 68,6 = 1,9%. (26)

Из рассмотренных 3-х насосов однозначно выбираем насос НК200/210А(1в), не требующий регулирования и имеющий более высокий КПД, режимная точка находится в оптимальной зоне (отклонение КПД от максимального значения менее 5%).

2.2 Комплексная характеристика центробежного насоса.

Комплексная характеристика выбранного центробежного насоса, представляющая графические зависимости развиваемого напора Н, потребляемой мощности N, К.П.Д. η и допустимого кавитационного запаса напора Δh_доп от подачи насоса Q, построили согласно [5, с.12]. На эту комплексную характеристику также нанесли характеристику сети (рисунок 4).

2.3 Пересчёт характеристик центробежного насоса с воды

на вязкую жидкость.

Пересчёт характеристик насоса с воды на вязкую жидкость не производили, вследствие малой вязкости Приволжской нефти: ν_р = 0,0184^–4 м²/с, что меньше, чем ν_пред = 0,53·10 ^{– 4} м²/с [6, с.10].

2.4 Характеристики центробежного насоса

Техническая характеристика насоса НК200/210А(1в) дана в таблице 3, устройство показано на рисунке 5, материалы деталей насоса – в таблице 4, установочные размеры – на рисунке 6 и в таблице 5.

Таблица 3 - Техническая характеристика насоса НК200/210А(1в).

Вариант ротора

Входной патрубок D, мм

Выходной патрубок D1, мм

Подача м3/ч

Напор, м

Частота вращения, об/мин

КПД, %

Условное давление корпуса, кгс/см2

1в

150

100

170

162

2950

70,5

50

Продолжение таблицы 3.

Допустимый кавитационный запас hдоп,, м

Габаритный размер, мм

Масса насоса без привода, кг

Диаметр раб. ко-леса, мм

Ширина лопатки b2, мм

Мощность, кВт

Завод изготовитель

3,7

2500х910х1000

605

350

16

132

Бобруйский машзавод

1 – вал; 2 – подшипниковый кронштейн; 3 – уплотнение; 4 – крышка;

5 – рабочее колесо; 6 – корпус; 7 – направляющий аппарат; 8 - уплотнительное кольцо.

Рисунок 5 - Насос типа К с направляющим аппаратом.

Таблица 4 – Материалы деталей насоса НК200/210А(1в)

Сборочная единица	Деталь	Марка материала, твердость поверхности детали
Корпус	Корпус насоса Крышка корпуса Направляющий аппарат Диафрагма	Сталь 25Л-II
	Нажимная втулка сальника	Сталь 25Л-II
	Уплотнительные кольца и вкладыши щелевых уплотнений Разгрузочная втулка	Сталь 40Х HRC 28 - 32
Ротор	Вал	Сталь 40Х
	Рабочее колесо	Сталь 25Л-II
	Уплотнительные кольца и втулки, щелевые уплотнения Разгрузочный барабан	Сталь 40Х HRC 52 - 56
	Защитная гильза	Сталь 95Х18 HRC 52 - 58

Так как Приволжская нефть не относится к агрессивным средам и температура ее перекачки не превышает плюс 200С, то, согласно [5, с.7] выбираем вариант исполнения насоса по материалу С, то есть детали проточной части насоса изготовлены из углеродистой стали.

Рисунок 6 – Установочный чертеж насоса НК200/210А.

Таблица 5 – Установочные размеры (мм) и масса (кг) насоса НК200/210А.

А	А1	Б	Г	Е	Ж		И		К		Л		М		Н
2500	824	290	80	80	1000		620		770		910		180		160
Продолжение таблицы 5.
П	Р	С	Т	Ф1		Ф		Входной патрубок
								а		О		D		d
970	175	215	480	102		27		300		250		150		27

Продолжение таблицы 5.

Выходной патрубок				Масса
а1	О1	D1	d1	насоса	агрегата без привода
250	200	100	27	605	1620

Примечание. 1. Размеры L, B₄, B₅, Ж₁ – по электродвигателю.

2. L₁ = L + 190 + A₁ + E + P.