Билет № 3

1. Пользуясь исходными данными и техническими характеристиками насоса НП-500, определить высоту всасывания плунжерного насоса при максимальном диаметре плунжера; оценить расположение насоса относительно приёмной ёмкости и, в случае выявления проблемы, предложить способы её решения.

Плунжерный насос расположен относительно приёмной емкости на расстоянии H_в = 2,5 м (см. рисунок 1 приложения 2), длина всасывающей линии l_вс= 2 м, избыточное давление жидкости отсутствует (действует атмосферное давление). Плотность нагнетаемой жидкости принять равной ρ = 1150 кг/м³, потери напора на поднятие всасывающего клапана h_к = 0,5 м, частота вращения коренного вала n = 125 мин^-1, давление в цилиндре при всасывании – Р_в= 0,027 МПа, условный проход всасывающего коллектора – D_т = 100 мм.

2) Правила монтажа и пуска поршневых (плунжерных) насосов. Контроль за работой насосов.

3) Определить причины возможных неисправностей поршневых (плунжерных) насосов (заполнить таблицу приложения 3).

Вы можете воспользоваться:

листом каталога продукции завода «Ижнефтемаш»; общими сведениями по теме; калькулятором.

Раздаточный материал:

приложение 1 – Лист каталога продукции завода «Ижнефтемаш»

приложение 2 – Общие сведения о высоте всасывания

приложение 3 – Причины возможных неисправностей поршневых (плунжерных) насосов

Составитель ______________ Е. А. Шакирова

Председатель ПЦК ______________ О. Н. Ситникова

Б-3 Приложение 2

Общие сведения о высоте всасывания

Под процессом всасывания п онимается захват жидкости из приемной емкости и поступление ее в цилиндр насоса через всасывающий клапан. В большинстве случаев приемная емкость установлена ниже уровня насоса. Во время процесса всасывания, в цилиндре насоса и во всасывающей трубе создается разряжение, и под влиянием внешнего атмосферного давления Р_а и разряжения внутри цилиндра Р_в, жидкость из емкости поднимается в цилиндр, открывая всасывающий клапан.

В

Рисунок 1 Установка приводного поршневого насоса:

Р_в – давление всасывания;

l_в – длина всасывающей линии;

P₀ – атмосферное давление;

H_в – расстояние относительно приёмной ёмкости.

акууметрическая высота всасывания определяется энергией, соответствующей разности этих давлений:

Эта энергия насоса расходуется на преодоление геометрической высоты всасывания, гидравлических потерь во всасывающем трубопроводе, преодоление сил инерции жидкости, а также поднятие всасывающего клапана:

, (1.1)

где P_а –атмосферное давление,

P_в – давление внутри цилиндра при всасывании;

ρ – плотность жидкости;

g – ускорение свободного падения;

H_в – геометрическая высота на которую поднимается жидкость при всасывании;

h_w – гидравлические потери во всасывающем трубопроводе;

h_i – потери на преодоление сил инерции;

h_к – потери на всасывающем клапане.

Высота всасывания переменная величина и зависит от угла поворота кривошипа.

Самым опасным с точки зрения безотрывного движения жидкости за поршнем является момент начала всасывания, когда силы инерции жидкости максимальны. Для этого момента уравнение допустимой высоты всасывания запишется следующим образом:

Н_в= , (1.2)

где n – число двойных ходов насоса, мин^-1;

P_к – давление, необходимое для поднятия всасывающего клапана, Па;

r – длина кривошипа, м;

L_в – приведённая длина всасывающей линии, м;

L_в= , (1.3)

где l_т – длина участка трубопровода с площадью поперечного сечения F_т,

F – площадь поперечного сечения поршня (плунжера), м²

Для подсчета допустимой высоты всасывания Н_В предлагаются условия, при которых гидравлические сопротивления во всасывающей линии достаточно малы, вследствие её небольшой длины и прямолинейности. Основные же потери энергии, связаны с преодолением сил инерции жидкости во всасывающем трубопроводе.

Б-3 Приложение 3

Причины возможных неисправностей поршневых (плунжерных) насосов

Неисправность	Причины
Снижение подачи насоса	1) 2) 3) 4)
Появление стука в насосе	1) 2) 3) 4)