
- •Исходные данные
- •Расчет гидростатической нагрузки на плоские и криволинейные поверхности.
- •1.1 Расчет силы гидростатического давления на плоскую и сферическую крышки резервуара
- •1.1.1 Расчет силы гидростатического давления на плоскую крышку ек.
- •1.1.2 Расчет силы гидростатического давления на сферическую крышку авс.
- •1.2 Расчет силы гидростатического давления и центра давления на цилиндрическую поверхность резервуара аналитическим и графоаналитическим способом.
- •Аналитическое решение.
- •1.2.2 Графо-аналитическое решение:
- •Гидравлический расчет данной системы (сети), подбор марки ц. Б. Насоса и анализ его работы при заданных характеристиках системы
- •Расчет потребного напора hc данной системы. Построение графика напоров всасывающего трубопровода. Расчет диаметра ответвления d2.
- •Расчет потребного напора hc системы (сети).
- •2.1.1.2Построение графика напоров всасывающего трубопровода насоса
- •2.1.1.3 Расчет диаметра d2 ответвления 2
- •2.2 Подбор марки ц.Б. Насоса для работы на заданную систему. Характеристики насоса, трубопроводов и системы. Анализ работы насоса на заданную систему.
- •2.3. Регулирование режима работы насоса на систему с помощью запорной арматуры ответвлений и определение потерь напора в ответвлениях при дросселировании.
- •2.4. Проверка бескавитационной работы насоса в данной системе.
-
Гидравлический расчет данной системы (сети), подбор марки ц. Б. Насоса и анализ его работы при заданных характеристиках системы
-
Расчет потребного напора hc данной системы. Построение графика напоров всасывающего трубопровода. Расчет диаметра ответвления d2.
-
Расчет потребного напора hc системы (сети).
-
-
HС определяют по разности полных напоров на входе и выходе из насоса. При равенстве скоростных напоров во всасывающем и нагнетающем трубопроводе
HC
= Hвых
+ hвак
– (V
)/(2g),
где Hвых – потребный напор на выходе из насоса, м;
hвак – вакуумметрическая высота на входе в насос, м;
= 1 – коэффициент
Кориолиса;
V
= (4Q)/(d
)
– средняя скорость во всасывающем и
магистральном трубопроводах, м/с.
Vвс
=
Re
=,
где
=0,0101см
/с
для воды температурой 20°С
Re > Reкр = 2300 – движение турбулентное.
(10d/Δ) < Re <(500d/Δ)
12500<131188,12<625000 доквадратичная область сопротивления
коэффициент
сопротивления по длине всасывающего
трубопровода,
- для всасывающей коробки с обратным
клапаном,
- для dвс
= 125 мм.
hвак
= hГвс
+ SвсQ=
3,5 + 4622,1(0.013)
=
4,3 м.
Hвых определяют из уравнения Бернулли, записанного для сечений на выходе из насоса и свободной поверхности в одном из резервуаров, например в 1-1, рассматривая соответствующую линию как простой длинный трубопровод:
Hвых
= hA
+ hB
+
hl
= hA
+ hB
+ (hм
+ hl1)
= hA
+ hB
+ SмQ
+ S1Q1
,
Sм
=
т. к.
,
V1
=
Re1
=
,
S1
=
Hвых = 2,5+7,5+7661,4*0,000169+4882,04*0,000049=11,5м.
V = 1,0599 м/с
Hc
=
Hвых
+ hвак
– (V
)/(2g)
= 11,5+3,69-(1*1,0955)/(2*9,81)=15,2м.
2.1.1.2Построение графика напоров всасывающего трубопровода насоса
Для построения названного графика предварительно определяют величины скоростного напора, потери напора по длине и местных сопротивлениях.
Затем вычерчивают в масштабе всасывающий трубопровод и обозначают на нем выбранные сечения и плоскость сравнения О-О.
Построение напорной линии начинают с сечения, совпадающего с уровнем жидкости в резервуаре, путем вычитания потерь напора, нарастающих вдоль потока, из начального напора Н.
В условиях нашей задачи величина этого напора равна нулю, т. к. пьезометрический уровень в начальном сечении совпадает с плоскостью сравнения.
Для построения пьезометрической линии определяют в выбранных сечениях пьезометрические напоры. Их находят, вычитая из полных напоров соответствующие скоростные напоры.
Графически это осуществляется откладыванием вниз от линии полных напоров соответствующие величины скоростного напора.
hWвс
=
hWвс
=
=
hвак
– hWвс
– hГвс
= 4,3-0,134-3,5=0,67м,
hм
=
Зная скоростной напор, потери напора по длине и в местных сопротивлениях, приступаем к построению графиков напора. Выбрав масштабы, вычерчиваем трубопровод и обозначаем на нем сечения I-I и II-II и плоскость сравнения 0-0, совпадающую с сечением I-I.
Линию полного напора строим, последовательно вычитая потери напора, нарастающие вдоль потока, из начального напора (заданного пьезометрическим уровнем в резервуаре).Величина этого напора равна нулю, т.е. пьезометрический уровень в данном случае совпадает с плоскостью сравнения. Пьезометрическую линию строим, вычитая скоростной напор из полного напора в выбранных сечениях трубопровода.