Гидравлические сети с насосной станцией
.pdfQA 19л / с; H A 37.8м;
(H ВАКДОП ) А 6м;
N A 9.6кВт;A 71%.
Сравниваем эти значения параметров с оптимальными значениями:
Q QОПТ QA 26,1 19 7.1л / с;H H ОПТ Н А 34,7 37.8 3.1м;
Н ВАКДОП (H ВАКДОП )ОПТ (H ВАКДОП ) А 4,6 6 1.4м;
N NОПТ N A 10,6 9.6 1кВт;ОПТ A 74,9 71 3.9%.
При заданных параметрах трубопровода и данной характеристике насоса основные параметры изменяются в следующее количество раз:
– расход
m |
|
|
26,1 |
|
|
|
1.37; |
|||||||
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Q |
|
|
19 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
– напор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
34,7 |
|
0.92; |
||||||||
H |
37.8 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
– допускаемый вакуум |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
ДОП |
4,6 |
|
0.767; |
|||||||||
|
|
|
||||||||||||
|
H ВАК |
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
– мощность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
10,6 |
1.1; |
|||||||||
|
N |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
9.6 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
– КПД |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
74,9 |
1.05. |
|||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
71 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
3.5 Построение суммарной |
|
|
характеристики двух насосов |
|||||||||||
с одинаковыми характеристиками при параллельном включении |
||||||||||||||
Перечерчиваем рабочую характеристику насоса Н = f(Q) (прил. 1, рис.1). Параллельное включение насосов осуществляется в том случае, если
необходимо увеличить расход при малом изменении напора (т.е. приближенно НГ = сonst). Поэтому при построении суммарной характеристики для указанного включения насосов задаются несколькими значениями напоров Н1, Н2 … Нn. Через эти точки проводят линии, параллельной оси абсцисс. По этим линиям суммируют расходы насосов, получая точки 1, 2 …, n. Соединяя эти точки кривой, получают суммарную характеристику (рис. 2, прил. 1).
31
Пересечение этой кривой с характеристикой сети даёт рабочую точку работы насосов на сеть.
Из графика определяем:
Qпар = 21 л/с; Нпар = 40 м.
Сравниваем действительные параметры насоса и параметры двух насосов при параллельном включении:
Q QА Qпар 19 21 3л/с;
H HА Hпар 37,8 40 2,2м
3.6 Построение суммарной характеристики двух насосов с одинаковыми характеристиками при последовательном включении
Перечерчиваем рабочую характеристику насосов H = f(Q) (рис. 1 прил. 1). Последовательное включение насосов осуществляем в том случае, если необходимо увеличить напор при малом изменении расхода (т.е. приближенно Q = const). Поэтому при построении суммарной характеристики для указанного включения насосов задаемся несколькими значениями расходов Q1 , Q2 , … Qn . Через эти точки проводим параллельные оси ординат. По этим линиям сумми-
руем напоры насосов, получая точки 1,2…n.
Соединяя полученные точки кривой, получаем суммарную характеристику (рис. 3 прил. 1).
Пересечение этой кривой с характеристикой сети даёт рабочую точку
(Апосл. ) работы насосов на сеть. Из графика определяем:
Qпосл. = 29 л/с;
Нпосл. = 65 м.
Сравниваем действительные параметры насоса и параметры двух насосов при последовательном включении:
Q QА Qпосл 19 29 10 л/с;
H HА Hпосл 37,8 65 27,2м.
32
Заключение
Врезультате проведенной работы были определены оптимальные и действительные параметры, а также проведено их сравнение.
Построена характеристика сети и определена рабочая точка работы насоса при его работе на сеть.
Осуществлено построение суммарной характеристики двух насосов с одинаковыми характеристиками при последовательном и параллельном их включении в рабочую сеть.
Всравнении с действительными параметрами насоса при параллельном включении в заданную сеть с последующим определением рабочей точки сум-
марный расход Qпар увеличился на 3 л/с и напор Нпар увеличился на 2,2 м.
При последовательном включении в заданную сеть с последующим определением рабочей точки суммарный расход Qпосл увеличился на 10 л/c, а напор
Нпосл увеличился на 27,2 м.
33
Библиографический список
1Лебедева, И.В. Гидравлика и гидравлические машины: уч. пос./И.В. Лебедева; ФГБОУ ВО РГУПС. – Ростов н/Д, 2016. – 115 с.
2Коновалов, А.В. Объемный гидропривод: учебно-методическое пособие / А.В. Коновалов, И.В. Лебедева, М.А. Коновалов; ФГБОУ ВО РГУПС. – Ростов н/Д, 2016. – 50 с.: ил., прил. – Библиогр.: с.37.
3Гидравлические машины и приводы: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / В.И. Иванов, И. И. Сазанов, А.Г. Схиртладзе, Г.О. Трифонова. – М. : Издательский центр «Академия», 2012. – 288 с. – (Сер. Бакалавриат).
4Лапшев, Н.Н. Гидравлика: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Н.Н. Лапшев. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2010. – 272 с.
5Ухин, Б.В. Гидравлика: учеб. пособие / Б.В. Ухин. – М.: ИД «ФОРУМ»
:ИНФРА-М, 2010. – 464 с.
6Гидравлика и гидравлические машины: учеб. пособие / В.М. Гарин, В.И. Сапрыкин, А.И. Озерский, И.В. Лебедева. – Ростов н/Д: РГУПС, 2009 – 116 с.
7Практикум по гидравлике, гидравлическим машинам и гидропневмоприводу: учеб. пособие / В.М. Гарин, Л.В. Громова, И.В. Лебедева, А.И. Озерский. – Ростов н/Д: РГУПС, 2007. – 130 с.
8Гидромашины и гидропневмопривод: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Т. В. Артемьева, Т. М. Лысенко, А. Н. Румянцева, С. П. Стесин ; под ред. С. П. Стесина. – 2-е изд. стер. – М. : Издательский центр «Академия», 2006. – 336 с.
9Гарин, В.М. Исследование работы центробежных насосов: метод. указ. к курсовой работе / В. М. Гарин, Т. А. Шатихина. – Ростов н/Д: РИИЖТ, 1989. –
20 с.
10Турк, В.И. Насосы и насосные станции / В.И. Турк, А.В. Минаев, В.Я. Карелин. – М. : Строиздат, 1976. – 304 с.
11Карелин, В.Я. Кавитационные явления в центробежных и осевых насосах / В.Я. Карелин. – М. : Машиностроение, 1975. – 336 с.
12Сборник задач по машиностроительной гидравлике / под. ред. И.И. Куколевского, Л.Г. Подвидза. – М. : Машиностроение, 1972. – 472 с.
13Насосы. Каталог-справочник. – М.–Л., 1963. – 640 с.
14Ломакин, А.А. Центробежные и осевые насосы / А.А. Ломакин. – М.– Л.: Машиностроение, 1966. – 364 с.
15Башта, Т.М. Машиностроительная гидравлика: справочное пособие /
Т.М. Башта. – М.: Машгиз, 1963. – 698 с.
16Кореневский, В.И. Методические указания к расчетно-графической работе «Расчет насосной станции» / В.И. Кореневский, И.В. Лебедева, В.И. Сапрыкин. Ростов н/Д: РГУПС, 1995. – 15 с.
34
Приложение 1
35
36
37
|
|
|
|
|
|
Приложение 2 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П2.1 |
|
|
|
Характеристики насосов |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
Номер |
|
Исходные данные |
|
|
Марка |
|
задания |
варианта |
|
|
|
|
|
насоса |
L,м |
d, м |
H, м |
T,*С |
|
|||
|
1 |
100 |
100 |
12 |
10 |
|
|
|
2 |
5 |
|
|
|||
|
100 |
10 |
30 |
|
|
||
|
3 |
300 |
|
4К-90/20 |
|||
1 |
125 |
20 |
50 |
|
|||
4 |
95 |
|
(4К-18) |
||||
|
100 |
14 |
20 |
|
|||
|
5 |
4 |
|
|
|||
|
50 |
2 |
60 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
10 |
50 |
1 |
40 |
|
|
|
7 |
8 |
50 |
0 |
50 |
|
|
2 |
8 |
7 |
50 |
1,5 |
50 |
|
4К-90/30 |
|
9 |
22 |
75 |
0 |
70 |
|
(4К-12) |
|
10 |
21 |
50 |
1.5 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
510 |
150 |
15 |
20 |
|
|
|
12 |
|
|
||||
|
7 |
50 |
5 |
30 |
|
|
|
3 |
13 |
|
|
||||
82 |
75 |
25 |
40 |
|
4К-90/55 |
||
|
14 |
|
|||||
|
75 |
100 |
30 |
50 |
|
(4К-8) |
|
|
15 |
|
|||||
|
310 |
150 |
35 |
60 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
510 |
150 |
12 |
25 |
|
|
|
17 |
7 |
75 |
20 |
35 |
|
|
4 |
18 |
82 |
50 |
23 |
45 |
|
4К-90/87 |
|
19 |
75 |
150 |
29 |
55 |
|
(4К-6) |
|
20 |
310 |
100 |
33 |
65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: При увеличении вариантов к любому варианту задания к значениям величин L, HГ, T C С необходимо прибавить число 3, а величину d оставить неизменной. Марка насоса в знаменателе – по каталогу [13].
38
Приложение 3
Рис. П3.1. Характеристика насоса 4К-8 и 4КМ-8
39
Рис. П3.2. Характеристика насоса 4К-12 и 4КМ-12.
40
