- •1.1 Опис судна (подверь по сеу)
- •1.2 Опис енергетичної установки
- •3.1 Вибір та обґрунтування основних параметрів системи.
- •3.2 Підбір і опис арматури, шляхових з’єднань опор, їх матеріалів згідно з діючим стандартом.
- •3.3. Гідравлічний розрахунок ділянки системи.
- •3.4 Підбір основного обладнання
- •5.1 Основні параметри насоса
- •5.2 Розрахунок робочого колеса
- •5.3 Розрахунок спірально–відливного каналу
- •Висновок
- •Список використаної літератури
3.3. Гідравлічний розрахунок ділянки системи.
Гідравлічний розрахунок проводиться з метою визначення основних параметрів трубопроводів і витрат тиску при протіканні через них рідин. Ці величини необхідні при виконанні робочих креслень елементів трубопроводів систем і при виборі арматури і механізмів для перекачування робочої середи. [7]
Cпочатку приймаємо для установки в осушувальній системі 2 насоси НЦВ-250/30, подачею 250 м3/год і напором 30 м. Гідравлічний розрахунок виконано для найбільш віддаленого від насоса відгалуження системи. Розрахункову схему наведено на рис.3.3
Результати гідравлічного розрахунку при подачі Q=100% наведено у табл.3.1.
Таблиця 3.1Гідравлічний розрахунок системи
№ |
Параметр |
Розрахункова формула |
Ділянка | ||
1-2 |
2-3 |
3-4 | |||
1 |
Подача, Q, м3/с |
|
0,08750 |
0,08750 |
0,08750 |
2 |
Температура води, t, oC |
|
20 |
20 |
20 |
3 |
Густина води, ρ, кг/м3 |
|
998,2 |
998,2 |
998,2 |
4 |
Коефіцієнт кінематичної в’язкості, υ, м2/с |
|
1,004*10-6 |
1,004*10-6 |
1,004*10-6 |
5 |
Діаметр, dy, м |
|
0,225 110 |
0,225 |
0,225 |
6 |
Довжина вертикальної ділянки, Δz, м |
Δz=zi-zi-1 |
2 |
-2,5 |
0,0 |
7 |
Статична складова, Hст, м.вод.ст |
Hст=Δzρg10-3 |
12,59 |
-18,73 |
0,00 |
8 |
Довжина ділянки трубопроводу, l, м |
|
3,5 |
118 |
131 |
9 |
Абсолютна шорсткість, Δ, мм |
|
0,15 |
0,15 |
0,15 |
10 |
Уточнення швидкості, V, м/с |
2,20 |
2,20 |
2,20 | |
11 |
Число Рейнольдса, Re |
Re=Vd/υ |
493426 |
493426 |
493426 |
12 |
Коефіцієент динамічного тертя, λ |
λ=f(Re) |
0,0994 |
0,0994 |
0,0994 |
13 |
Сума коефіцієнтів динамічного тертя, ∑ξ |
|
5,35 |
20,6 |
7,8 |
14 |
Місцеві втрати напору, Нмісц, м.вод.ст |
1,3209 |
5,0860 |
1,9258 | |
15 |
Витрати напору через тертя, Нтр, м.вод.ст |
0,3817 |
22,8700 |
14,2878 | |
16 |
Сумарні витрати |
Нсум=Нтер+Нст+Нмісц |
14,2926 |
9,2260 |
16,2136 |
Довжини ділянок знімаються з креслення. Ще потрібна таблиця сумарних коефіцієнтів динамічного тертя. Для побудови характеристики необхідно провести розрахунки на 80%, 100% та 120% напору та підбираємо насос. Після підбору насоса проводиться перевірка на кавітацію.
Рисунок 3.3 Схема розрахункової ділянки осушувальної системи: 1 – приймальна сітка, 2 – відгалуження (всмоктуючий трубопровід), 3 – дистанційний незворотньо-запірний клапан, 4 – магістральний трубопровід, 5 – запірний клапан, 6 – фільтр, 7 – осушувальний насос, 8 – датчик кількості нафти, 9 – трьохходовий клапан, 10 – незворотньо-запірний бортовий клапан.
3.4 Підбір основного обладнання
Для обрання дросельної шайби необхідно підібрати насос
Обираємо дросельну шайбу.
(4.1)
де Ндин – визначаємо графічно, за результатами побудови напірної характеристики насосу (рис.5)
Рисунок 5 Напірна характеристика насосу
З формули 4.1 знаходимо значення
За отриманим значенням коефіцієнту опору можемо знайти kF=0,31 та визначити за допомогою нього площу отвору у шайбі.
де F0 – площа отвору шайби, а Fш – площа перетину трубопроводу. Отже, знаходимо з формули значення F0:
Відповідно, d0 = 125 мм.
Розрахунок трубопроводу на міцність
Товщина стінок металевих труб, які працюють під тиском повинна відповідати більшому за значень, отриманих за формулою:
мм
де
S0 – теоретична товщина стінки, мм;
d – зовнішній діаметр труби, мм;
p – розрахунковий тиск;
φ – коефіцієнт надійності
b – прибавка, яка враховує фактичне зменшення товщини труби при згинанні, мм
σ – припустиме нормальне навантаження, МПа
с – прибавка на корозію, мм
а – мінусовий виробничий допуск на товщину стінки труби, % (якщо використовуються труби без мінусового допуску, а=0).
Вибір конструктивного виконання і розрахунок відцентрового насосу.