Метод указ по насосу

Подача насоса Q, м³/с

Абсолютное давление

Абсолютное давление

Частота вращения

Температура

всасывания

нагнетания

вала насоса,

перекачиваемой

Р_в, МПа

Р_н, МПа

об/мин

воды t. ºC

Температура t ,

ºС

Удельный вес γ,

Н/м³

Давление парооб-

разования P_s 10^-4

МПа

Температура t ,

ºС

Удельный вес γ,

Н/м³

Давление парооб-

разования P_s 10^-4

МПа

0

9809

6,3

60

9645

206,0

10

9807

12,7

70

9592

323,7

20

9793

24,3

80

9528

492,2

30

9768

43,9

90

9469

728,8

40

9734

76,5

100

9402

1053,3

50

9693

127,9

110

9329

1489,2

№

п/п

Величина

Условное

обозна-

чение

Единица

измере-

ния

Расчётная формула, способ определения

величины

Числовые значения

Параметры проектируемого насоса

1

Напор насоса

Н

м

Удельный вес воды γ в зависимости от

температуры представлен в прил. 1

-

2

Коэффициент быстроходности

насоса (рабочего колеса)

n_S

-

Если n_S < 40, насос проектируют много-

ступенчатым; прм n_S = 40 ÷ 300 насос

проектируют одноступенчатым, одно-

поточным; когда n_S = 300 насос проек-

тируют многопоточным

-

3

Предельно допустимая частота вращения рабочего колеса для проверки насоса на кавитацию.

Кавитационный коэффициент

Скорость жидкости во всасывающем патрубке принимают

n_ПР

c

v₁

об/мин

-

м/с

При n_S = 50 ÷ 70 c = 600 ÷ 750

При n_S = 70 ÷ 80 c = 800

При n_S = 80 ÷ 150 c = 800 ÷ 1000

Давление парообразования воды P_s, в

зависимости от температуры представлено

в табл. 2.

-

2 ÷ 4

4

Допустимая частота вращения колеса

n_ДОП

об/мин

Для исключения кавитации необходимо

выполнить условие n < n_ДОП

При n > n_ДОП заданную частоту вращения необходимо уменьшить и расчёт повторить

n_ДОП = (0,7 ÷

0,8) n_ПР

Расчёт размеров колеса

5

Приведенный входной

диаметр рабочего колеса

D_1пр

мм

-

6

Гидравлический КПД

η_Г

-

Примерные значения η_Г =0,8 ÷ 0,95

-

7

Коэффициент реактивности

ρ

-

Выбирается, предел изменения ρ= 0,65 ÷ 0,85

Нижний предел характерен для тихохо-дных, а верхний – для быстроходных колёс

-

8

Коэффициент выходной

окружной скорости

К_U2

-

-

9

Наружный диаметр рабочего

колеса

D₂

м

-

10

Выходная окружная скорость

U₂

м/с

-

11

Объёмный КПД

η_О

-

КПД должен быть в пределах 0,9 ÷ 0,99

-

12

Коэффициент дискового трения

η _ДТ

-

-

13

Коэффициент, учитывающий

потери в подшипниках и саль-

никах

η_П

-

Выбирается в интервале 0,95 ÷ 0,98. Меньшие значения относятся к малым насосам

-

14

Механический КПД

η _М

-

η _М = η _ДТ η_П

-

15

Мощность потребляемая насосом

N

кВт

-

16

Диаметр вала насоса

d_В

м

-

17

Диаметр втулки

d_ВТ

м

d_ВТ =(1,2…1,4) d_В

-

18

Теоретическая подача насоса

Q_t

м³/с

Q_t =Q/ η_О

-

19

Допустимая скорость во вход-

ном сечении колеса

с₀

м/с

-

20

Входной диаметр рабочего

колеса

D₀

м

-

21

Средний диаметр входной

кромки цилиндрической

лопасти

D₁

м

D₁=(1…1,1) D₀

-

Проверка правильности расчёта на данном этапе по формуле

при n_s = 40

при n_s = 70

при n_s = 100

при n_s = 125

при n_s = 150

при n_s = 200

при n_s = 250

2.8 ÷ 2

2.25 ÷ 1.75

2 ÷ 1.6

1.9 ÷ 1.5

18 ÷ 1.47

1.62 ÷ 1.4

1.52 ÷ 1.32

Расчёт элементов входного треугольника скоростей

23

Окружная скорость жидкости

на входе в колесо

u₁

м/с

-

24

Коэффициент стеснения входного сечения рабочего

колеса

µ₁

-

Выбирается

µ₁ = 0,85…0,9

25

Радиальная составляющая

абсолютной скорости во входном сечении колеса

c_1r

м/с

c_1r = с₀ / µ₁

-

26

Угол

γ₁

градус

γ₁ = arctg ( c_1r /u₁ )

Рекомендуется

γ₁ = 14…25

27

Относительная скорость

w₁

м/с

-

Расчёт элементов выходного треугольника скоростей

28

Угол

γ₂

градус

-

Задаётся в пре-

делах

γ₂ = 15…30

29

Число лопастей колеса

z

-

-

Задаётся в пре-

делах

z = 6…9

30

Коэффициент качества обработки

rаналов колеса

φ

-

φ = (0.55…0.68) + sin γ₂

-

31

Коэффициент циркуляции

К

-

-

32

Теоретический напор на рабочем

колесе

H_t

-

H_t =H/ η_Г

-

33

Окружная составляющая

абсолютной скорости

c_2u

м/с

-

34

Коэффициент скорости c_2r

K_c2r

-

-

35

Радиальная составляющая

абсолютной скорости

c_2r

м/с

-

36

Расчётное значение угла

γ₂

градус

-

37

Число лопастей

z

Если полученные в пп. 36 и 37 резуль- таты примерно равны принятым рань-

ше в пп. 28 и 29 соответственно, то рас-

чёт на данном этапе выполнен правиль-

но. В противном случае, изменив соот-

ветствующим образом γ₂, расчёт пп. 28-

37 повторяют

-

38

Относительная скорость

w₂

м/с

-

39

Проверка отношения скоростей

w₁/w₂

Отношение должно лежать в пределах

1,0 …1,15

-

40

Теоретический напор колеса при

бесконечном числе лопастей

Н_t∞

м

Н_t∞ =Н_t/К

-

41

Проверка значений скоростей

u₂

м/с

Расчёт элементов выходного треугольника

скоростей выполнен правильно, если по-

ченная в пп.41 величина u₂ равна или бли-

зка к величине u₂, вычисленной ранее

-

42

Ширина колеса на входе

b₁

м

-

43

Ширина колеса на выходе

b₂

м

-

44

Шаг лопастей на входе в канал

t₁

м

-

45

Шаг лопастей на выходе из канала

t₂

м

-

46

Толщина лопасти на диаметре

D₁

σ₁

м

σ₁ = t₁ – t₁ µ₁

-

47

Толщина лопасти на диаметре

D₂

σ₂

м

σ₂ = t₂ – t₂ µ₂

-

48

Толщина лопасти на входе

жидкости в колесо

s₁

м

s₁ = σ₁ sinγ₁

-

49

Толщина лопасти на выходе

жидкости из колеса

s₂

м

s₂ = σ₂ sinγ₂

-

50

Нормальная толщина лопасти

S

м

Принимается S = (3…6) 10^-3

-

51

По результатам расчётов производится построение треугольников скоростей