- •Задание
- •Гл.1 схема насосной установки.
- •3.1Ориентировочный расчет рабочего колеса.
- •Определение окружной скорости, числа лопаток и геометрических размеров колеса
- •3.2Уточненный расчет колеса.
- •3.3 Профилирование каналов и лопастей рабочего колеса .
- •4.1 Дросселированием :
- •4.2 Байпассированием (перепуск)
- •4.3 Изменением частоты вращения.
- •4.4 Обточкой колеса.
- •4.5 Анализ экономичности различных способов регулирования насоса.
- •4.6 Определение параметров рабочей точки при параллельном и последовательном соединении двух одинаковых насосов. Параллельное соединение двух насосов.
- •Последовательное соединение насосов.
- •4.7 Пересчет параметров насоса, работающего на воде ,на параметры насоса, перекачивающего вязкую жидкость.
- •4.8 Определение пропускной способности трубопровода через 10-50 лет эксплуатации.
- •4.9 Кавитационный расчет насоса .
- •Заключение.
4.6 Определение параметров рабочей точки при параллельном и последовательном соединении двух одинаковых насосов. Параллельное соединение двух насосов.
Это соединение используют для увеличения подачи. Насосы установим близко друг от друга в пределах одного машинного узла.
Построим характеристику сети при параллельном соединении насосов и одного данного насоса
Параметры рабочей точки : QА’’= 70 л/с НА’’ =32 м
Из графика видно, что для экономичности данной схемы необходимо уменьшить гидравлическое сопротивление сети, чтобы характеристика была более пологой и увеличение подачи было более значительным, чем в данном случае. Тем не менее очевидно, что Q1+2 < 2*Q1
Последовательное соединение насосов.
Применяется для увеличения напора в тех случаях, когда один насос не может создать требуемого напора. При этом подача насосов одинакова, а общий напор равен сумме напоров двух насосов, взятых при одной и той же подаче.
Построим характеристику сети и определим параметры рабочей точки.
Параметры рабочей точки : QА’’= 85 л/с НА’’ =35 м
4.7 Пересчет параметров насоса, работающего на воде ,на параметры насоса, перекачивающего вязкую жидкость.
При увеличении вязкости рабочей жидкости напор и подача на режиме максимального к.п.д. уменьшаются вследствие увеличения потерь на трении, а мощность возрастает в основном из-за снижения механического к.п.д.
Ввиду сложной зависимости потерь от вязкости пересчет делается для режима максимального к.п.д. с помощью поправочных коэффициентов.
Коэффициенты
,
,
определим по графикам зависимости
,
приведенные в [4].
=0,98 => Нд=0,98*Н=0,98*30=29,4 м
=1,15 => Nд=1,15*N=1.2*23,15=27,78 кВт
=
0,85 =>
=0,85*
=0,85*0,57=0,48
При переводе насоса работающего на воде, на работу с вязкой жидкостью в 1,2 раза увеличится потребляемая мощность, которая составит 27,78 кВт, а также уменьшится КПД данного насоса
Мощность насоса:
По полученным данным видно, что работа насоса с вязкой жидкостью увеличивает потребляемую мощность. Следовательно необходимо учесть данный фактор при выбору двигателя.
4.8 Определение пропускной способности трубопровода через 10-50 лет эксплуатации.
При непрерывном использовании трубопровода с учетом свойств перекачиваемой жидкости через 17 лет возникает зарастание трубопровода. Степень зарастания зависит от температуры перекачиваемой жидкости, ее чистоты и химического состава. В нашем случае при перекачивании воды с температурой 10º С можно предположить, что величина зарастания трубопровода через 17 лет будет равна 34% от начального диаметра.
Предположим, что
истинный диаметр всасывающего трубопровода
через 10 лет
,
а диаметр нагнетательного трубопровода
будет равен
.
Эти изменения размеров приведут к увеличению гидравлического сопротивления сети и как следствие уменьшение подачи насоса, и значит уменьшение пропускной способности сети.
Рассчитаем эквивалентную шероховатость через 17 лет.
где
это эквивалентная шероховатость для
новых труб,
,
t
– период времени в годах.
Для 10 лет:
Произведем расчет для 17 лет:
Рассчитаем гидравлическое сопротивление сети:
Параметры рабочей точки для 17-летнего
использования:
,
Мощность насоса:
Пропускная способность через 10 лет уменьшится, по графику видно что насос будет работать при недопустимых параметрах.
