книги из ГПНТБ / Болдырев Ю.Н. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов целлюлозно-бумажного, лесохимического и гидролизного производств учеб. пособие для целлюлоз.-бумаж. техникумов
.pdfЗадача |
8. Найти гидравлический |
радиус и эквивалентный |
диа |
||||||||||||||
метр лотка |
прямоугольного сечения. |
Глубина |
наполнения |
|
лотка |
||||||||||||
я = 0,21'ЛІ, ширина лотка |
Ь=0,35м. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Задача |
9. Определить |
расход |
воды |
|
и потребный |
|
гидравличе |
||||||||||
ский уклон по условию задачи 8 при скорости воды в лотке 1,5 |
|
м/сек. |
|||||||||||||||
Задача |
10. Вычислить |
диаметр |
|
штуцера |
конденсационного |
||||||||||||
горшка, |
если |
количество |
паров |
вскипания |
составляет 130 кг/ч, |
||||||||||||
удельный объем пара при давлении в конденсатном |
коллекторе при |
||||||||||||||||
р = 1 ата равен v = 1,7 |
м3/кг. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Задача |
11. Найти |
кинематический |
коэффициент |
|
вязкости |
кон |
|||||||||||
денсата |
сушильных цилиндров |
при р =202 600 н/м2 |
и температуре |
||||||||||||||
120° С. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача |
12. По номограмме |
(см. рис. 1-7) найти |
вязкость |
|
суль |
||||||||||||
фитного |
щелока |
при температуре |
76,7°С |
и содержании |
сухого ве |
||||||||||||
щества 20%. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Задача |
13. По рис. 1-6 определить |
температуру |
сульфатного |
||||||||||||||
щелока, если вязкость его равна 8,0-10— 3 н-сек/м1, |
|
а |
содержание |
||||||||||||||
сухого остатка 30 %. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Задача |
14. |
Пользуясь |
номограммой |
(рис. 1-7), |
найти |
содер |
|||||||||||
жание сухого |
остатка |
сульфитных |
щелоков |
при |
|
вязкости |
ц = |
||||||||||
= 4- 10~3 н-сек/м2 |
и температуре |
^ = 20°С. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Задача |
15. Определить динамическую вязкость смеси газов при |
||||||||||||||||
температуре 200° С и объемных долях компонентов в газовой |
смеси: |
||||||||||||||||
СО2 = 0,162; СО = 0,018; N 2 |
= 0,816; SO2 |
= 0,004. |
|
|
|
|
|
дина |
|||||||||
Задача |
16. Определить температуру |
водяного пара, если |
|
||||||||||||||
мическая вязкость пара при указанной |
температуре |
|
равна |
|
126Х |
||||||||||||
X Ю - 7 |
н-сек/м2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Задача |
17. Найти |
кажущуюся |
вязкость |
потока |
|
волокнистой |
|||||||||||
массы при концентрациях 0,75% п 0,25% и скорости потока в трубе
& = 1,25 м/сек. |
(При решении |
задачи |
пользоваться |
графиками |
|||||
рис. 1-5.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача |
18. |
Определить |
режим |
движения |
в трубе |
диаметром |
|||
50 мм каолиновой суспензии вязкостью ц = 0,00115 н-сек/мг |
и плот |
||||||||
ностью р = 1110 кг/я3. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Задача |
19. |
Найти критерий Эйлера для гидроциклона |
(центри- |
||||||
клинера) |
при скорости суспензии |
на входе в очиститель |
10 м/сек, |
||||||
давлениях |
массы на входе |
и |
выходе |
соответственно |
|
18-104 и |
|||
3 - Ю 4 н/мг |
и плотности массы 1000 кг/ж3 . |
|
|
|
|
||||
Задача |
20. |
Вычислить потери |
напора |
на |
преодоление |
сил тре |
|||
ния по длине для волокнистой |
суспензии концентрацией |
0,75% для |
|||||||
трубопровода диаметром |
150 мм на участке длиной 50 м. Плотность |
|||||
суспензии |
принять равной |
1000 кг/м3, скорость движения — 2 |
м/сек. |
|||
Задача |
21. Пользуясь |
номограммами |
(рис. 1-9; |
1-10), опреде |
||
лить потери на трение (в метрах на 100 м трубопровода) |
при пере |
|||||
качивании |
древесной массы и целлюлозы. Диаметр |
трубопровода |
||||
400 мм, скорость движения волокнистой массы 0,8 м/сек, |
концент |
|||||
рация суспензии 4%. |
|
|
|
|
|
|
Задача |
22. Найти скорость осаждения |
частиц песка |
диаметром |
|||
d — 90 мк, плотностью 2000 кг/м3 в воде. |
Плотность |
воды |
равна |
|||
1000 кг/м3; |
вязкость воды |
(.1 = 1 • Ю - 3 |
н-сек/м2 |
коэффициент |
формы |
||
частиц — 0,9. |
|
|
|
|
|
|
|
Задача 23. Найти критерий Архимеда для |
капель воды |
разме |
|||||
ром 500 мк, |
распыляемых |
спрысками скруббера, предназначенного |
|||||
для охлаждения печного |
газа. |
Состав |
газовой |
смеси в |
объемных |
||
процентах: S 0 2 = 1 6 % , 0 2 |
= 5%, |
N 2 = 79%. Температура |
на |
входе |
|||
газа 6 скруббере равна |
1300° С, давление в аппарате атмосферное. |
|
Тема |
3. |
Перемещение жидкостей |
Основные |
понятия и расчетные формулы |
|
Для перемещения капельных жидкостей служат насосы, для перемещения и сжатия газов — компрессорные машины. Насосы и компрессоры разделяются на поршневые, центробежные, осевые, ротационные, струйные. Основными параметрами, характеризую щими работу насоса, являются производительность, напор и мощ ность.
П р о и з в о д и т е л ь н о с т ь Q определяется объемом жидкости, подаваемой насосом в единицу времени.
Н а п о р Я характеризует собой избыточную энергию, сообщае мую 1 кг жидкости в насосе, которая определяется по уравнению Бериулли:
|
|
Я = ^ п + ^ |
^ |
+ Л8 с+/'н, |
(3-І) |
где |
Я п |
— высота подъема жидкости; |
|
||
Рг — |
pi |
разность давлении |
в напорном и приемном pe |
||
ps' |
|
||||
|
зервуаре; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/гп = Лвс + |
— суммарные сопротивления во всасывающем и на |
||||
|
|
гнетательном |
трубопроводах. |
|
|
Если pz = Pu то |
Pz — Pi |
|
|
|
|
= 0 . |
|
|
|
||
|
|
Pg |
|
|
|
В работающих насосах напор определяют по сумме |
показаний |
||||
манометра и вакуумметра, сложенной с расстоянием h по вертикали
между точками |
присоединения |
манометра и |
вакуумметра, |
выра |
||
женными в метрах столба перекачиваемой жидкости, т. е. |
|
|||||
|
Н= |
P v + |
|
P b |
|
(3v -1')' |
|
|
ріг + / г . |
|
|||
П о л е з н а я |
м о щ н о с т ь , |
передаваемая |
жидкости, |
опреде |
||
ляется по формуле |
|
|
|
|
|
|
|
Nn = Q9gH |
вт, |
|
(3-2) |
||
где- Q — объемная производительность насоса, |
м3/сек; |
|
||||
р — плотность жидкости, |
кг/м3; |
|
|
|||
g — ускорение силы тяжести, |
|
м/сек2. |
|
|
||
Потребляемая насосом мощность больше полезной мощности на величину потерь и находится по формуле
N = = Nn = Q?gH
или
где ц — полный коэффициент полезного действия (к. п. д.). Он равен
|
|
|
11=Г)0Г)гТ]мех, |
|
|
(3 - 4) |
здесь |
г)о — объемный к. п. д., учитывающий утечки жидкости |
через |
||||
|
зазоры и'сальники насоса; |
|
|
|
||
|
г]г — гидравлический к. п. д., учитывающий |
уменьшение на |
||||
|
пора вследствие гидравлических |
сопротивлений; |
|
|||
"Пмех — механический |
к. п. д., учитывающий |
потери на |
трение |
|||
|
в насосе. |
|
|
|
|
|
Для |
поршневых насосов |
к. п. д. ц = 0 , 7 + 0 , 9 ; для центробежных |
||||
насосов —11 = 0 , 6 + 0 , 8 . |
К . п. д. крупных насосов |
достигает |
0,93— |
|||
0,95. |
|
|
|
|
|
|
Чтобы происходило |
всасывание, должно |
соблюдаться следую |
||||
щее неравенство: |
|
|
|
|
|
|
|
" « < - & - - ( - £ + - £ + * - ) • |
|
< 3 - 5 ) |
|||
где ра |
— барометрическое давление; |
|
при данной тем |
|||
pt — давление насыщенных паров жидкости |
||||||
пературе;
— скоростной напор;
о
h-ac — гидравлические потери во всасывающей трубе.
Высота всасывания при перекачивании холодных жидкостей равна 5—6 м, при перекачивании нагретых жидкостей она меньше. Теоретическая производительность поршневого насоса простого действия определяется равенством:
FSn
|
Q T = - 6 O — м31сек, |
(3 - 6) |
|
где F = — |
площадь сечения поршня, м2\ |
|
|
|
d — диаметр поршня, м; |
|
|
|
S — ход поршня, л; |
|
|
|
п — число оборотов вала в минуту. |
|
|
Теоретическая производительность. насоса |
двойного действия |
||
равна |
|
|
|
|
Q T = {2F~&0f)Sn' |
мъ\сек, |
(3 - 7 ) |
где f — площадь сечения штока, м2.
Фактическая производительность насоса |
находится по формуле |
Q = QT ilo, |
(3-8) |
где г|о •— объемный к. п. д. для поршневых насосов, перекачивающих холодную воду; он равен 0,9; при перекачивании очень вязких жид костей объемный к. п. д. снижается до 0,3 и менее.
Зависимость |
между производительностью |
Q насоса и |
напором |
Н теоретически |
изображается вертикальной |
прямой, т. е. |
произво |
дительность поршневого насоса — величина постоянная, не завися щая от напора. Практически, вследствие утечек жидкости через не плотности, зависимость Q — Н отклоняется от вертикали.
Теоретический напор центробежного насоса определяется по ура внению центробежного насоса Л. Эйлера, которое после преобразо
вания имеет вид |
|
|
|
|
^ ^ Н 1 |
- ^ 0 0 5 ^ ) ' |
( 3 - 9 ) |
где |
из — окружная скорость |
вращения частицы жидкости на вы |
|
|
ходе из колеса; |
|
|
|
W2 — относительная скорость частицы жидкости |
по отношению |
|
|
к лопатке на выходе из колеса; |
|
|
|
Рг — угол между вектором относительной скорости и продолже- |
||
|
. нием вектора окружной скорости; обычно Рг<90°. |
||
Фактический напор насоса равен |
|
||
|
|
Я = Ят г]г е, |
(3-10) |
где |
г)г — гидравлический к. п. д., равный 0,8—0,95; |
|
|
|
є — поправочный коэффициент, учитывающий понижение на |
||
|
пора при конечном |
числе лопаток; величина |
є = 0,56-^0,84. |
Законы пропорциональности
1. Изменение производительности насоса пропорционально чи слу оборотов:
2. Изменение напора пропорционально квадратам чисел оборо тов:
#0
3. Изменение потребляемой мощности пропорционально кубам чисел оборотов:
( 3 _ 1 3 )
No |
\ По |
Характеристикой насоса называют зависимости Q — Я; Q—-Лг;
Q — т], полученные |
при данном числе оборотов (п = const). Если на |
||
график-нанесены также линии 1 } = const, такая диаграмма |
дает пол |
||
ную характеристику |
насоса и называется универсальной |
(рис. 3-1). |
|
При |
выборе насоса |
и числа оборотов необходимо, кроме |
собствен |
ной |
характеристики |
насоса, учитывать также характеристику сети, |
|
т. е. трубопровода и присоединенных к нему аппаратов. Характери стика трубопровода выражает зависимость между расходом жидко
сти и напором, необходимым |
для ее движения по трубопроводу. |
|
160 |
|
|
31см \ |
|
п= 1750 об/мин |
|
|
|
150 23 см |
( |
/ |
|
50% N |
|
|
|
|
27см |
|
\ -І ^ |
|
|
|
25см |
|
|
23см |
|
|
30 |
|
|
20 |
|
|
|
\ |
\ |
|
|
|
100 |
200 |
300 |
Ш |
S00 |
600) /г/мин |
|||
|
||||||||
|
Рис. 3-І. Полная характеристика центробежного насоса |
|
||||||
Точка пересечения |
характеристик |
насоса |
и трубопровода |
назы |
||||
вается рабочей точкой. Этой точке соответствует наибольшая |
произ |
|||||||
водительность, которую может дать насос, работающий на данный трубопровод (рис. 3-2).
Часто несколько центробежных насосов |
параллельно |
работают |
||||||
на общий трубопровод. Для построения суммарной |
характеристики |
|||||||
насосов следует взять несколько точек на характеристике |
|
каждого |
||||||
насоса для данного напора и |
сложить |
их |
абсциссы. |
Количество |
||||
жидкости, подаваемой |
обоими |
насосами |
в нагнетательный |
трубо |
||||
провод, определяется |
рабочей |
точкой А, |
которая |
является |
точкой |
|||
пересечения суммарной характеристики |
насосов и характеристики |
|||||||
трубопровода. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Влияние вязкости жидкости |
на характеристику |
насоса |
показано |
|||||
на рис. 3-3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Для перекачивания |
массы применяются |
центробежные |
насосы |
|||||
с рабочим колесом открытого |
типа с цилиндрическими |
или винто |
||||||
выми лопастями или рабочим колесом закрытого типа с двумя или
тремя лопастями и широкими свободными проходами, допускаю щими прохождение через насос механических примесей. Массные насосы марки БМ описаны в работе [44]. При перекачивании массы предельной концентрации произ водительность насоса падает на 50%, а напор на 20%. Для пере качивания массы концентрацией до 3—3,5% пригодны также фе кальные насосы.
В целлюлозно-бумажном про изводстве для перекачивания аг рессивных сред используются кис лотоупорные центробежные на-
Рпс. 3-2. Совмещение характе |
S00 Q, я/мин |
ристик насоса и сети: |
|
# г — геометрическая высота; Л п — сопротивление трубопровода
Рис. 3-3. Влияние вязкости жидкости на характеристику насоса
сосы из металлических и неметаллических материалов, применя ются также струйные и диафрагмовые насосы, аппараты Монтежю и сифоны, шестеренчатые, вихревые насосы и пр.
|
|
Примеры |
|
|
|
|
|
Пример |
1. Определить |
мощность |
центробежного |
насоса для |
|||
перекачки |
расплавленной |
серы в количестве |
4 м3/ч |
при напоре |
|||
40 м вод. ст. и к. п. д. т]'=0,25. Плотность расплавленной |
серы равна |
||||||
1960 кг/м3. |
|
|
|
|
|
|
|
Р е ш е н и е . 1. Находим |
мощность |
на валу |
насоса |
по формуле |
|||
(3-3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
д / _ 4 • 1960 • 9,81 • 40 _ |
0 |
л |
|
|
||
|
3600 • 1000 • 0,25 — d |
' 4 ° |
к в Т ' |
|
|||
2. Принимаем мощность электродвигателя с запасом 40%. Тогда |
|||||||
требуемая мощность электродвигателя |
составит |
|
|
||||
|
Л ґ д в = 1 , 4 • 3,48=4,9 |
квт^Ь |
кет. |
|
|||
Пример 2. Центробежный насос |
перекачивает |
оборотную |
воду |
|||||||||
плотностью р = 1100 кг/м3. |
Производительность |
|
насоса Q = |
100 |
м3/ч. |
|||||||
Избыточное |
давление |
по манометру |
на |
нагнетательном |
патрубке |
|||||||
насоса р м = 13,5 м вод. ст., показание вакуумметра |
на всасывающем |
|||||||||||
патрубке /7В |
= 400 мм рт. ст. Расстояние |
между |
|
манометром и ваку |
||||||||
умметром /гПр = 300 мм, мощность |
на валу электродвигателя |
N = |
||||||||||
= 10 кет. Определить напор и к. п. д. насоса. |
|
|
|
|
|
|||||||
Р е ш е н и е . |
1. Находим полный |
напор по формуле (3—1') |
|
|||||||||
гг |
(1,35 |
• 98,1 |
• 103) + |
53,з . юз |
[-0,3=17,54 л вод. ст.; |
|
||||||
Я = і |
|
п о |
о , ^ |
|
|
|
||||||
2. Полезную |
мощность |
насоса |
рассчитываем |
по формуле |
(3-2) |
|||||||
|
А Г _ |
100 • 1100 • 9,81 |
• 17,54 |
0 |
7 |
кет; |
|
|
||||
|
Jya— |
|
3600 • 1000 |
|
—о.М |
|
|
|
||||
3.Коэффициент полезного действия насоса
vi = ^ = 4 f - = 0 , 5 2 7 ^ 0 , 5 3 .
Пример 3. |
Производительность массного насоса при |
работе |
на |
|||||
воде |
Qi = 324 |
м3/ч, |
его напор |
Я = 64 м |
вод. ст. Число оборотов |
m |
||
вала |
насоса составляет 1450 |
в минуту, |
потребляемая |
мощность |
||||
JVI = 88,0 кет. Как |
изменится |
производительность Q и напор Я на |
||||||
соса, |
если |
установить к |
нему |
электродвигатель, |
имеющий |
|||
980 об/мин. Концентрация массы осталась |
неизменной. |
|
|
|||||
Р е ш е н и е . 1. |
По формуле (3-11) |
производительность насоса |
||||||
снизится и составит |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Q 2 = 3 2 4 ^ - = 2 1 9 |
м3/ч; |
|
|
||
2. Напор насоса согласно формуле (3-12) станет равным
/ / » = б 4 ( - ^ ) а « з о * .
О т в е т : #2=30 м.
Пример 4. Определить диаметр поршня диафрагмового насоса каустизационной установки, предназначенного для откачки шлама.
Производительность насоса Q = 1,42 м3/ч, |
ход поршня S = 19 мм, |
объемный к. п. д. г|о =0,2, число оборотов |
п составляет 50 в минуту. |
Р е ш е н и е . 1. Секундная производительность насоса состав |
|
ляет |
|
^ = 4 ш г = 0 , 0 0 0 3 9 |
мъ/сек. |
2. Диаметр поршня находим по формуле (3-6) с учетом фор мулы (3-8):
|
п |
_ |
тс d^Sn |
' |
|
Wrlo— |
4 . 60 |
||
d - = |
0,00039 • 0,2 • 4 • 60 |
„ п п с о , , , |
||
3,14 . 0,019 . 50 =0.00627 М-. |
||||
О т в е т : rf~0,08 л=80 мм.
|
Пример 5. Насос, |
имеющий |
характеристику, |
показанную на |
|||||||
рис. |
3-4, подает жидкость в трубопровод, |
гидравлические сопротив |
|||||||||
ления которого при различных |
расходах жидкости |
составляют: |
|||||||||
Q.jtfi/сек . . . . |
0,004 |
|
0,008 |
0,012 |
0,016 |
0,020 |
0,024 0,028 |
0,032 |
|||
Лп, м ст. жидко |
0,2 |
|
0,77 |
1,7 |
2,9 |
4,5 |
6,5 |
8,7 |
11,4 |
||
сти |
|
||||||||||
|
Геометрическая |
высота |
подъ- |
|
|
|
|
t], % |
|||
ема |
жидкости |
Я г = 1 0 |
м вод. ст. |
|
|
|
|
|
|||
Определить максимальные |
произ |
|
|
|
|
|
|||||
водительность |
и напор |
насоса, |
|
|
|
|
|
||||
потребляемую |
им |
мощность |
и |
|
|
|
|
|
|||
к. п. д. при работе на данный тру бопровод.
|
Рис. |
3-4 (к примеру |
5) |
|
о |
в |
1В |
24 |
32 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,/!/сек |
|
|
|
|
Р е ш е н и е . |
Наносим |
на график |
(рис. 3-4) |
точки с ординатами |
||||||||
Я ' = Hv+hm |
соответствующими абсциссам Q: |
|
|
|
|
||||||||
Q, |
мз/сек . |
. . . |
0,004 |
0,008 |
0,012 |
0,016 . 0,020 |
0,024 |
0,028 |
0,032 |
||||
HT |
+ ha,M |
. . . |
10,2 |
10,77 |
11,7 |
12,9 |
14,5 |
16,5 |
18,7 |
21,4 |
|||
|
Соединяя |
полученные точки, строим |
характеристику |
трубопро |
|||||||||
вода Q — Я ' . |
Пересечение характеристик насоса и трубопровода |
||||||||||||
дает рабочую точку А, по которой находим искомые величины: про
изводительность Qi = 0,028 м3/сек, напор Яі = 18,7 м, |
|
потребляемую |
|
мощность //'=6,8 кет, к. п. д. насоса ті = 76%. |
|
|
|
Пример 6. Определить мощность, потребляемую |
центробежным |
||
насосом, при подаче окисленного щелока плотностью |
р = 1150 |
кг/м3 |
|
в бак-сборник перед выпаркой производительностью |
Q = 5000 |
л/мин |
|
при. напоре Я = 1 5 м вод. ст. Коэффициент полезного |
действия на |
||
соса примем равным 0,7. |
|
|
|
Р е ш е н и е . |
Мощность, потребляемую |
|
центробежным |
насосом, |
||||||||||||||
находим по формуле |
(3-3): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
. г _ |
5000 • 1150 |
• 9,81 • 15 |
|
— . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
1000 • 0,7 |
• 60 • 1000 |
|
U |
, |
i |
К в |
- |
|
|
|
|
|
|||
Принимая |
мощность |
электродвигателя |
с запасом |
10%, |
вычис |
|||||||||||||
ляем мощность на валу |
электродвигателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Л/дВ = |
1,1 • 20,1 « 2 2 |
кет. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Контрольные |
задачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Задача 1. Варочную кислоту плотностью |
|
р = 1035 |
кг/м3 |
перека |
||||||||||||||
чивают центробежным насосом в аппарат, |
который |
находится |
под |
|||||||||||||||
избыточным давлением |
р = \ кгс/см2. |
Выбрать |
кислотоупорный |
на |
||||||||||||||
сос для подачи кислоты в количестве 300 |
м3/ч и найти мощность |
|||||||||||||||||
электродвигателя |
к |
насосу. Геометрическая |
|
высота |
подъема |
кис |
||||||||||||
лоты 18 м, гидравлическое |
сопротивление |
|
нагнетательного |
трубо |
||||||||||||||
провода Ап = 3 м столба |
кислоты. Кислота |
подается к насосу |
само |
|||||||||||||||
теком. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 2. Найти |
производительность |
|
центробежного |
|
насоса |
|||||||||||||
1-го подъема, подающего воду на производство, если |
|
мощность |
||||||||||||||||
электродвигателя |
Af = 800 кет, |
а общий |
напор, |
необходимый |
для |
|||||||||||||
преодоления сопротивлений |
в трубопроводах |
и создания |
давления |
|||||||||||||||
в сети, Я ==71 м вод. ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Задача 3. Определить напор, который |
|
может |
создать |
массный |
||||||||||||||
насос марки БМ, перекачивающий массу предельной |
концентрации |
|||||||||||||||||
8%, если производительность |
его Q = 800 |
м3/ч, мощность электро |
||||||||||||||||
двигателя Л^дв |
= 151,2 кет. Насос работает |
при |
подпоре со стороны |
|||||||||||||||
всасывания, равном |
1,5 |
м. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Задача 4. Центробежный насос подает |
древесную |
массу в ко |
||||||||||||||||
личестве 100 м3/ч |
концентрацией 48% |
в рольный |
отдел |
бумажного |
||||||||||||||
цеха. На всасывающей линии насоса имеется одна задвижка, на на
гнетательной— три колена под углом |
90° (литое, гнутое и сварен |
||||||||
ное из сегментов) и задвижка. |
Длина |
нагнетательного |
трубопро |
||||||
вода /=100 м, высота подъема |
массы |
7 м. |
Найти подпор, |
потерн |
|||||
по длине и местных сопротивлений |
и |
мощность |
электродвигателя |
||||||
к массному насосу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 5. Для условий задачи 4 найти |
мощность |
электродви |
|||||||
гателя к центробежному |
насосу |
при перекачивании _ целлюлозной |
|||||||
массы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 6. Центробежный горизонтальный водяной |
насос |
имеет |
|||||||
производительность Qi = |
180 м3]ч, |
полный |
напор |
# = 97 м, |
число |
||||
оборотов Пі = 2900 об/мин. |
Как изменится напор насоса, |
если к на |
|||||||
сосу установить электродвигатель, имеющий «2=1450 |
об/мин. |
||||||||
Задача 7. Как изменить число оборотов центробежного насоса, чтобы получить полный напор # = 21 м, если насос имеет число обо
ротов «1 = 1450 об/мин и напор # i = 15 м. |
|
|
Задача |
8. Число оборотов вала массного насоса |
л = 1450 об/мин, |
мощность |
электродвигателя Л^і = 65,3 кет. Какую |
мощность элек- |
тродвыгателя следует предусмотреть, если число оборотов вала на соса уменьшить до 730 об/мин.
Задача 9. Мощность электродвигателя центробежного водяного
насоса Ni = |
1600 кет, число оборотов ПІ = 750 об/мин. Как изменить |
|||||||
число оборотов вала |
насоса, если мощность его уменьшить до Nz = |
|||||||
= 830 кет. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача |
10. |
Поршневой |
насос двойного действия имеет произво |
|||||
дительность |
Q = 22,8 |
м3/ч. |
Число |
оборотов |
насоса |
/г = 1,083 |
об/сек. |
|
Диаметр плунжера |
/3 = 0,125 м, |
диаметр |
штока |
d = 35 мм, |
длина |
|||
хода плунжера |
5 = 0,272 м. Найти объемный к. п. д. насоса г|0 . |
|
||||||
Задача 11. |
Построить |
график |
зависимости потерь на трение от |
|||||
концентрации массы для трубопровода диаметром 800 мм при пе
рекачивании по нему древесной массы со скоростью 2м/сек |
при сле |
||||||
дующих экспериментальных данных: |
|
|
|
||||
Концентрация |
древес |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4 |
4,5 |
|
ной массы, |
% |
. . . |
|||||
Потери, м на 100 м |
|
|
|
|
|
||
трубопровода |
диамет |
2,8 |
4,5 |
6,5 |
10 |
15 |
|
ром 800 мм |
|
|
|||||
Задача 12. По экспериментальным данным, полученным из опыта, построить график зависимости потерь на трение от концент рации массы для трубопровода диаметр.ом 800 мм при перекачива нии по нему целлюлозы со скоростью 2 м/сек.
Концентрация целлюло |
3,0 |
3,5 |
4 |
4,5 |
||
зы, |
% |
2,5 |
||||
Потери, м на 100 м тру |
|
|
|
|
||
бопровода |
диаметром |
|
|
|
|
|
800 |
м |
5,3 |
7,0 |
8,7 |
20 |
25 |
График сопоставить с графиком потерь на трение при перека чивании древесной массы (задача 11).
Задача 13. Центробежный массный насос марки 10 ФМД-9 по казал при испытании на массе с концентрацией до 4% и числом обо ротов в минуту п = 1470 следующие данные:
Q, |
я/сек |
40 |
60 |
80 |
120 |
120 |
140 |
Я, |
м |
40 |
39 |
37,5 |
35 |
34 |
32 |
N. |
кет |
42 |
48 |
51 |
55 |
59 |
61 |
Определить к. п. д. насоса для каждой производительности и по
строить графическую зависимость |
между |
производительностью и |
||||||
коэффициентом полезного действия. |
|
|
|
|
|
|||
Задача 14. По условиям |
задачи |
13 |
построить |
графические ха |
||||
рактеристики Q — Я, Q — N насоса и определить по графикам опти |
||||||||
мальные условия его работы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 15. Насос для воды имеет характеристику |
|
|||||||
О, |
л/мин |
0 |
100 |
|
200 |
300 |
400 |
500 |
Н, |
м . . |
10,0 |
10,1 |
9,8 |
9,1 |
8,6 |
7,5 |
|
4 З а к а з № 481 |
|
|
|
|
|
|
49 |
|