Варианты решения задачи
Таблица 5
№ вар. |
ρ, кг/м3 |
P1, бар |
P2, бар |
d, см |
L, м |
Hг, м |
1 |
1008 |
1,30 |
2,70 |
15 |
81 |
9,0 |
2 |
1010 |
1,28 |
2,66 |
16 |
80 |
8,8 |
3 |
1012 |
1,26 |
2,62 |
17 |
79 |
8,6 |
4 |
1014 |
1,24 |
2,58 |
18 |
78 |
8,4 |
5 |
1016 |
1,22 |
2,54 |
9 |
77 |
8,2 |
6 |
1018 |
1,20 |
2,50 |
20 |
76 |
8,0 |
7 |
1020 |
1,18 |
2,46 |
21 |
75 |
7,8 |
8 |
1022 |
1,16 |
2,42 |
22 |
74 |
7,6 |
9 |
1024 |
1,14 |
2,38 |
23 |
73 |
7,4 |
10 |
1026 |
1,12 |
2,34 |
24 |
72 |
7,2 |
11 |
1028 |
1,10 |
2,30 |
25 |
71 |
7,0 |
Пример №6*
Целесообразна ли перекачка воды центробежным насосом с производительностью 50 м3/час по трубопроводу 150х4,5 мм?
Решение:
Рассчитаем скорость потока воды в трубопроводе:
Q = (π·d²)/4·w
d = D – 2b = 150 – 4.5 · 2 = 141 мм · 10-3 = 0,141 м
w = (4·Q)/(π·d²) = (4·50)/(3,14·0,141²) · 1/3600 = 0,89 м/с
Для воды скорость потока в нагнетательном трубопроводе должна составлять 1,5 – 3 м/с. Получившееся значение скорости потока не попадает в данный интервал, из чего можно сделать вывод, что применение данного центробежного насоса нецелесообразно.
Варианты решения задачи
Таблица 6
№ вар. |
Q, м3/ч |
Сечение трубопровода, мм |
1 |
50 |
125х4,0 |
2 |
55 |
130х4,0 |
3 |
60 |
135х4,0 |
4 |
65 |
140х4,0 |
5 |
70 |
145х4,5 |
6 |
75 |
150х4,5 |
7 |
80 |
155х4,5 |
8 |
85 |
160х4,5 |
9 |
90 |
165х5,0 |
10 |
95 |
170х5,0 |
11 |
100 |
175х5,0 |
Пример №7*
Определить объемный коэффициент полезного действия шестеренчатого насоса. Геометрические характеристики насоса: площадь поперечного сечения пространства между зубьями шестерни 720 мм2; число зубьев 10; длинна зуба шестерни 38 мм. Частота вращения составляет 280 об/мин. Действительная подача шестеренчатого насоса составляет 10,8 м3/час.
Решение:
Теоретическая производительность насоса:
Qт = 2·f·z·n·b = 2·720·10·280·0,038·1/ (60·106) = 0,00255 м³/сек
1 мм2 = 10-6 м2
Коэффициент подачи соответственно равен:
ηV = 0,00255/10,8·3600 = 0,85
Варианты решения задачи
Таблица 7
№ вар. |
f, мм2 |
z, шт |
n, об/мин |
b, мм |
Q д, м3/час |
1 |
710 |
10 |
270 |
35 |
10,5 |
2 |
712 |
10 |
272 |
36 |
10,6 |
3 |
714 |
10 |
274 |
37 |
10,7 |
4 |
716 |
10 |
276 |
38 |
10,8 |
5 |
718 |
10 |
278 |
39 |
10,9 |
6 |
720 |
10 |
280 |
40 |
11,0 |
7 |
722 |
10 |
282 |
41 |
11,1 |
8 |
724 |
10 |
284 |
42 |
11,2 |
9 |
726 |
10 |
286 |
43 |
11,3 |
10 |
728 |
10 |
288 |
44 |
11,4 |
11 |
730 |
10 |
290 |
45 |
11,5 |
Пример №8*
Насос, имеющий КПД - 0,78, перекачивает жидкость плотностью 1030 кг/м3 с расходом 132 м3/час. Создаваемый в трубопроводе напор равен 17,2 м. Насос приводится в действие электродвигателем с мощностью 9,5 кВт и КПД 0,95. Необходимо определить, удовлетворяет ли данный насос требованиям по пусковому моменту.
Решение:
Рассчитаем полезную мощность, идущую непосредственно на перекачивание среды:
NП = ρ·g·Q·H = 1030·9,81·132/3600·17,2 = 6372,44 Вт
Учтем коэффициенты полезного действия насоса и электродвигателя и определим полную необходимую мощность электродвигателя:
NД = NП/(ηН·ηД) = 6372,44/ (0,78·0,95) = 8599,78 Вт
Поскольку нам известна установочная мощность двигателя, определим коэффициент запаса мощности электродвигателя:
β = NУ/NД = 9500/8599,78 = 1,105
Для двигателей с мощностью от 5 до 50 кВт рекомендуется выдирать пусковой запас мощности от 1,2 до 1,15. Полученное нами значение не попадает в данный интервал, из чего можно сделать вывод, что при эксплуатации данного насоса при заданных условиях могут возникнуть проблемы в момент его пуска.