7. Определениевысотыустановкинасоса(допустимойвысотывсасывания)

Допустимаявысотавсасываниярассчитываетсяпоформуле:

h

допвс

_Р_1Р_нп

g

• _hвс

^{hдоп,} (4.24)

п

кав

вс

где ^hдоп

–допустимаявысотавсасывания,м;

^Р_1–давлениевисходномрезервуаре,Па;

^Р_нп–давлениенасыщенныхпаровперекачиваемойжидкостипризадан-нойтемпературе,Па.

Давлениенасыщенныхпаровмуравьинойкислотыпри50ºСсоставляет18000Па(рисунокА.1).Тогдавысотаустановкинасосабудетравна:

6

_{hдоп}0,1210

^180000,1263,265,40_м.

^вс 11839,81

8. Определениепотерьнапорананагнетательнойлинии

Расчетпотерьнапорапроизводитсяаналогичнорасчетупотерьнапоравовсасывающемтрубопроводе.

Нанагнетательной линииимеютсяследующиеместныесопротивле-

ния:

• задвижка;

• 3отводаподуглом90º;

• выходизтрубы.

Суммакоэффициентовместныхсопротивленийдлянагнетательноготрубопроводарассчитываетсяследующимобразом:

^2^3от^задв^вых^,

где

^_задв–коэффициентместногосопротивлениядлязадвижки;

^вых

–коэффициентместногосопротивлениядлявыходаизтрубы.

Определимпосправочнымданнымкоэффициентыместныхсопротив-лений(таблицаА.3).

Примемотношениерадиусаизгибатрубыкдиаметрутрубопровода

R₀/d_{2= 3,}тогда

^от

^{АВ10,130,13.}

Длязадвижкисдиаметромпроходного98мм(d₂₌98мм)^_задв=0,3.

ДлявыходаизтрубыТогда

^_вых=1,0.

_^₂₌3·0,13+0,3+1=1,69.

Потеринапоравнагнетательномтрубопроводеравны:

2

h^н(

^l2_

)^2(0,0246^{(1008,4)}1,69)

1,33²

2,23_м.

d

п 2

2

²²g

0,098

29,81

9. Расчетпотребногонапора

Потребныйнапоропределяетсяпоформуле(4.9):

Н Н

^{Р2Р1}h^всh^н30^0,210

6

6

0,1210

0,1262,2339,25

потр

Г _g п п

11839,81 ^м.

10. Подборнасоса

Исходнымипараметрамидляподборанасосаявляютсяпроизводитель-ность(подача),соответствующаязаданномурасходужидкостиипотребныйнапор.Пользуясь,своднымграфикомподачинапоровопределяеммаркуна-соса(приложениеВ).ДляэтогонаграфикнаносимточкускоординатамиQ_задан,Н_потр.Насос,вполекоторогопопалаточка,принимаютдляданноготрубопровода.Точкаскоординатами(10л/с,39,25м)лежитчутьнижерабо-чегополянасоса3К-6счастотойвращениярабочегоколесаn=2900об/с,сдиаметромрабочегоколесаD=192мм.

11. Построениекривойпотребногонапора

Первыедваслагаемыхформулы(4.10)независятотрасхода.Ихсумманазываетсястатическимнапором:

Н Н

_Р_2Р₁

0,2010⁶

30

0,1210⁶

36,89_м.

ст Г

g



11839,81

Потеринапоравтрубопроводеопределяютсяпопринципусложенияпотерьнапорасучетомформулы(4.6)и(4.9):

hh^всh^н(

l_1

_2

d

1

) ¹

(

l_2

_2

2

d

) ²

2

. (4.25)

п п п

1 1_2g

^22g

Сучетом₁

_ 4Q

1

d²

и₂

_ 4Q

2

d²

,формула(4.25)приобретаетвид:

hh^всh^н



(

^l1_

) ⁸ (

^l2_

8 ^

) Q²

d

п п п  1

1 1 2 2



^12d^4g ^2d

^22d^4g^{ .}





Acons't

A(0,0234

8,4

0,149

6,26)

8

3,14^20,149^49,81

(0,0246^{(1008,4)}1,69)

0,098

8 _

3,14^20,098^49,81

=23406,049с²/м⁵.

Такимобразом,потребныйнапорприразныхпроизводительностяхна-сосаможетбытьопределенкак:

2

Н_потрН_стАQ

36,8923406,049Q²

. (4.26)

Дляпостроениякривойпотребногонапоранеобходимозадатьсяне-сколькимизначениямирасходажидкости,причемкакменьшезаданногорас-хода,такибольшеего,атакжеравнымзаданному,ипоформуле(4.26)рас-считатьпотребныйнапор.

Поданнымтаблицы4.4строятграфикзависимостиН_потр=f(Q)(рисунок4.6).

Таблица4.4–Данныедляпостроениякривойпотребногонапора

Q,м3/с	0	0,005	0,01	0,015	0,02	0,022	0,025	0,03
Нпотр,м	36,89	37,48	39,23	42,16	46,25	48,22	51,52	57,96

60,00

50,00

40,00

30,00

20,00

10,00

0,00

0

0,03

0,01 0,02

Рис.4.6–Криваяпотребногонапора

12. Построениесовместнойхарактеристикисетииглавнойхарактеристикинасоса,атакжехарактеристикинасосаη=f(Q)

ДанныедляпостроенияглавнойхарактеристикинасосаН=f(Q)иха-рактеристикиη=f(Q)берутсяизхарактеристикнасосовприведенныхвспра-вочныхматериалах(таблицы4.5и4.6).Обеэтизависимостистроятсявтехжекоординатныхосях,чтоикриваяпотребногонапора(рисунок4.7).

Таблица4.5–Данныедляпостроенияглавнойхарактеристикинасоса3К-6[приложениеВ]

Q,м3/с	0	0,004	0,008	0,012	0,016	0,02
Н,м	46,00	48,00	46,00	40,00	32,00	20,00

Таблица4.6–Данныедляпостроенияхарактеристикиη=f(Q)длянасоса3К-6(приложениеВ)

Q,м3/с	0	0,004	0,008	0,012	0,016	0,02
η,%	0	35	56	68	75	80

^{,м 3} 1

60,00

50,00

40,00

30,00

20,00

10,00

2

4

0,00

0 0,01 0,02

,%9

0

6

0

3

0

0,03

м³/с

1–характеристикасети;2–главнаяхарактеристиканасоса;3–характеристикасетипослерегулирования(безрасчета);4–характеристикинасосаη=f(Q)

Рис.4.7–Совместнаяхарактеристикасетииглавнаяхарактеристиканасоса,атакжехарактеристикинасосаη=f(Q)

Точкапересеченияглавнойхарактеристикинасосаихарактеристикисети–рабочаяточкаВ.ЭтойточкесоответствуетподачаQ=12л/с.ДляобеспечениязаданнойподачиQ_задан=10л/снеобходимоосуществитьрегу-лированиеподачинасоса.Наиболеепростойспособрегулирования –измене-ниехарактеристикисети.Изменитьхарактеристикусетиможноспомощьюизмененияместногосопротивлениятрубопровода(установкувентиля,за-движки,крана).ПриэтомизменитсязначениекоэффициентаАвформуле(4.17).Нарисунке4.7кривая3–характеристикасетипослерегулирования.ПриэтомточкаВ_1–новаярабочаяточка,соответствующаязаданнойподачеQ_задан.ПриэтойподаченапорнасосасоставитН=44м,акоэффициентпо-лезногодействиянасоса62%.