3.3. Геометрические размеры винтов определяются с помощью следующих соотношений:

D_н=5/3*D= 5/3*0,045 = 0,075 м;

d_н =D= 0,045 м;

d=1/3*D= 1/3*0,045 = 0,015 м;

^{t = KtD* = 10/3*0,045 = 0,15 м;}

где D_н- диаметр окружности выступов ведущего винта;

d, d_н- диаметры окружностей впадин и выступов ведомого винта.

Рабочая длина винтов определяется по формуле L=Z_tt, где Z_t -количество шагов винтовой нарезки на рабочей длине винтов.

L=Z_tt= 1,7*0,15 = 0,225м

Для герметичности насоса рабочая длина винтов должна обеспечивать постоянное и надежное отделение полости нагнетания от полости всасывания. Поэтому рабочая длина винтов делается больше величины шага винтовой нарезки. Причем, чем выше развиваемое давление, тем длиннее должны быть винты. В зависимости от давления величину Z_t принимают из диапазона: при p до 2,0 МПа Z_t= 1,5...2. Принимаем Z_t=1,7.

3.4. Средняя осевая скорость жидкости в насосе:

Для бескавитационного режима работы насоса осевая скорость не должна превышать 5,5 м/с.

3.5. Мощность, потребляемая насосом:

где - полный КПД насоса,= 0,6...0,8. Принимаем= 0,7.

3.5. Выбор приводного двигателя насоса.

Мощность требуемого двигателя:

Передача – цилиндрическая зубчатая ( открытая ):

k_g= 1,1 – коэффициент запаса прочности двигателя.

Выбираем двигатель: асинхронный, трехфазный, общепромышленного применения, закрытый обдуваемый. Тип: 4АМ132S6У3. Синхронная частота вращения 1000 об/мин. Мощность5,5кВт.

4. РАСЧЕТ ПЛАСТИНЧАТОГО НАСОСА

Исходные данные для расчета:

- производительность насоса Q_л= 100 л/мин;

- давление насоса p = 5 МПа;

- частота вращения n = 750 об/мин.

Последовательность расчета.

4.1. Теоретическая подача насоса:

Q_т=Q_с/₀= 0,0016/0,85 = 0,0018 м³/с

где Q_с - секундная действительная подача, Q_с = Q_л/60000 = 100/60000 = 0,0016 м³/с;

₀- объемный КПД насоса; ориентировочно можно принимать из диапазона₀ = 0,8...0,9. Принимаем₀ = 0,85.

4.2. Наименьший радиус r полости статора насоса, принимаемый за его определяющий размер, вычисляется на основе выражения для теоретической подачи насоса:

где R - наибольший радиус полости статора, м; b - ширина пластины, м;

K - кратность действия насоса, т.е. число нагнетаний, совершаемых одной рабочей полостью (между пластинами) за оборот ротора. Принимаем К = 1.

K_п- коэффициент стеснения объема рабочей полости пластинами, значение которого лежит в диапазоне K_п= 0,8...0,95. Принимаем K_п= 0,9.

Для выполненных насосов характерны следующие диапазоны значений соотношений геометрических размеров:

K_R=R/r= 1,12...1,35;K_B=b/r= 0,7...1,0.

Принимаем K_R= 1,2 иK_B= 0,8.

Причем значение коэффициента принимается ближе к нижнему пределу при небольшом количестве пластин.

С учетом приведенных выражений, формулу для расчета наименьшего радиуса r (м) полости статора можно записать в виде