2.6.1. Определения условий работы насоса на один нагнетательный трубопровод

Такая работа насоса соответствует заданной в индивидуальном задании схеме. Эта задача решается графоаналитическим способом, т.е. необходимо найти рабочую точку 1 (рис. 2.3), которая является точкой пересечения характеристики выбранного насоса Н = f (Q) с характеристикой потребного напора Н_п = f (Q) трубопровода.

Расчет характеристики Н_п = f (Q) проводится в соответствии с методикой изложенной в п. 2.4, при различных значениях Q (не менее 8–10) в пределах характеристики выбранного насоса. Все расчеты проводятся в табличной форме (табл. 2.3), вычислив сначала значения постоянных величин. Обязательно должен быть приведен пример расчета для одного любого значения расхода.

Такая же таблица необходима и для нагнетательной линии (табл. 2.4), но в конце ее необходимо добавить еще одну строку Н_п, величина которого определяется по зависимости, приведенной в п. 2.4.

Рис. 2.3

Таблица 2.3

Q, м3/c	0
вс, м/c	0
Rевс	0
λвс	0
∑вс
∑hвс, м	0

Таблица 2.4

Q, м3/c	0
н, м/c	0
Rен	0
λн	0
∑н
∑hн, м	0
Нп, м

Полученные значения Н_п и Q, т.е. зависимость Н_п = f (Q) необходимо нанести в том же масштабе на характеристику насоса. Точка пересечение ее с характеристикой насоса Н = f (Q) и является рабочей точкой 1 совместной работы насоса на один нагнетательный трубопровод. По параметрам этой точки определяют значения Q₁, Н₁, N₁, η₁, которые и записываются в пояснительную записку. Затем определяется показатель оптимального режима работы насоса путем сравнения полученного значения η₁ с η_max (∆η = η_max – η₁). Область целесообразного использования насоса определяется величиной ∆η ≤ 5%.

2.6.2. Определение режима работы насоса на два нагнетательных трубопровода

При выполнении технологических процессов часто возникает необходимость в разделении потоков жидкости, которая перемещается по трубопроводам. Мы будем рассматривать работу центробежного насоса на два нагнетательных трубопровода с одинаковыми гидравлическими сопротивлениями в каждом из них (рис. 2.4). Для решения этой задачи необходимо вычертить принципиальную схему насосной установки (все размеры трубопроводов, а также местные сопротивления на каждом из них принимать согласно с заданной схемой, а потерями до узловой точки разделения их пренебречь).

Рис. 2.4

Эта задача решается также графоаналитическим способом, т.е. необходимо найти рабочую точку 2, которая является точкой пересечения характеристики ранее подобранного насоса с характеристикой потребного напора Н_п = f(Q). Однако необходимо учитывать, что при наличии двух нагнетательных трубопроводов с одинаковыми гидравлическими сопротивлениями (параллельное соединение трубопроводов) потребный напор для каждого принятого расхода состоит из напора всасывающей линии при расходе Q и одной ветви нагнетательного трубопровода, по которой проходит расход, равный 0,5Q. Поэтому все расчеты необходимо проводить только для нагнетательного трубопровода при соответствующих расходах согласно методике, изложенной в п. 2.4 и п. 2.6.1.

Так как по всасывающему трубопроводу проходит расход Q, то значения h_вс можно принять из п. 2.6.1 (таблица 2.3), а расчет нагнетательного трубопровода проводят для того количества расходов, что и для всасывающего, но величина каждого из них должна соответствовать Q_н = 0,5Q_вс. Все расчеты представить в табличной форме (табл. 2.4). Обязательно должен быть приведен пример расчета для одного любого значения расхода.

Таблица 2.5

Q, м3/с	0
н, м/с	0
Rен	0
λн	0
∑н
∑hн, м	0
∑hвс, м	0
Нп, м

Полученные значения Н_п и Q, т.е зависимость Н_п = f (Q) необходимо нанести в том же масштабе на характеристику насоса. Точка пересечение ее с характеристикой насоса Н = f (Q) и является рабочей точкой совместной работы насоса на два нагнетательных трубопровода. Пересечение этих характеристик даст рабочую точку 2, по которой определяют значения Q₂, Н₂, N₂, η₂ работы насоса на два нагнетательных трубопровода, которые и записываются в пояснительную записку. Полученные значения необходимо сравнить со значениями, полученными при работе насоса на один нагнетательный трубопровод Q₁, Н₁, N₁, η₁ и сделать заключение о целесообразности такой схемы соединения трубопроводов.