база Уфимского Топливно Энергетического Колледжа / фсякий полезный и безполезный мусор / домашка / домашка несортированный / МОЙ расчет газизов 2

Теоретическая часть.

Щелевое уплотнение – это бесконтактное уплотнение, в котором между твердыми уплотняющими элементами находиться пространство, благодаря которому нет непосредственного контакта между элементами и, следовательно, нет трения уплотняющих поверхностей

Рис.1 Пример щелевого уплотнения насоса.

1– корпус насоса;

2– рабочее колесо;

3­– уплотнительное кольцо;

D– наружный диаметр рабочего колеса;

– наружный диаметр уплотнительного кольца;

l– длина щелевого уплотнения, отношение длины щелевого уплотнения к диаметру рабочего колеса должна находиться в пределах от 0,12 до 0,15;

ẟ– величина зазора щелевого уплотнения.

ΔQ– количество жидкости перетекаемое внутри насоса из области

высокого давления в область низкого, чем меньше величина ΔQ, тем лучше показатели работы центробежного насоса. Неудовлетворительная работа внутреннего бесконтактного уплотнения сказывается на производительности насосного агрегата.

(1)

Где – площадь поперечного сечения щелевого уплотнения;

(2)

где D– наружный диаметр рабочего колеса;

– зазор щелевого уплотнения.

– скорость течения жидкости в щелевом уплотнении;

(3)

где – ускорение свободного падения;

–перепад давления жидкости в щелевом уплотнении.

M– коэффициент расхода жидкости щелевого уплотнения, определяется по эмпирической формуле А. А. Ломакина.

(4)

где – длина щелевого уплотнения;

λ– коэффициент гидравлического сопротивления который зависит от числа Рейнольдса;

ẟ– зазор щелевого уплотнения.

(5)

При ламинарном движении жидкости в щелевом уплотнении коэффициент гидравлического сопротивления определяется по формуле Стокса:

(6)

При турбулентном режиме движения жидкости определяется по формуле Блазиуса:

(7)

При нормальной работе насоса величина утечек находиться находится в пределах .

(8)

Дано:

Принимаем насос НМ500-300 который имеет следующие параметры:

• Подача, Q– 500 ;

• Напор, H– 300 м;

• К.П.Д, η– 86%;

• Число ступеней –4;

• Диаметр всасывающего патрубка, – 250 мм;

• Диаметр напорного патрубка, – 250 мм;

• Наружный диаметр рабочего колеса, – 300 мм;

• Ширина лопатки по наружному торцу, – 26 мм;

• Масса насоса, m–3060 кг;

• Масса насоса с двигателем, – 10342 кг;

• Число насосов включаемых последовательно –3;

• Кинематическая вязкость нефти, ν–

Решение.

1. Проверяем отношение длины щелевого уплотнения к диаметру рабочего колеса, конструктивно принимаем длину щелевого уплотнения :

– Требованиям конструктивного оформления соответствует.

2. Определяем перепад давления щелевого уплотнения:

3. Определяем скорость течения жидкости в щелевом уплотнении:

4. Определяем площадь поперечного сечения щелевого уплотнения:

5. Определяем режим течения жидкости:

значит режим течения жидкости ламинарный.

6. Определяем коэффициент гидравлического сопротивления по формуле Стокса:

7. Определяем коэффициент расхода жидкости:

8. Определяем ΔQ:

Переводим в и получаем:

9. Проверяем решение:

Вывод: Выполнил расчет щелевого уплотнения насоса. При расчете принял величину зазора уплотнения ẟ=0,3 мм. При такой величине зазора переток жидкости через щелевое уплотнение составило 1% от числа подачи насоса.