1.4 Контрольні запитання

1.4.1 Що називається відцентровим насосом, і до якого типу насосів він відноситься?

1.4.2 Проаналізуйте принципову будову відцентрового насоса і рух рідини в ньому.

1.4.3 Якими швидкостями характеризується потік рідини в міжлопатевому просторі робочого колеса відцентрового насоса?

1.4.4 Побудуйте плани швидкостей рідини на вході і виході робочого колеса при радіальних і загнутих вперед лопатях.

1.4.5 Як визначається радіальна складова абсолютної швидкості?

1.4.6 Що називається "безударним" режимом роботи насоса і які явища відбуваються при цьому?

1.4.7 Що таке характеристика відцентрового насоса?

1.4.8 Які параметри можна визначити за характеристикою насоса?

1.4.9 При якому значенні ККД доцільна робота насоса?

Практичне заняття № 2 визначення висоти всмоктування відцентрового насоса

2.1 Мета і завдання

2.1.1 Ознайомитись з методикою розрахунку висоти всмоктування відцентрового насоса.

2.1.2 Визначити втрати напору в місцевих опорах та по довжині вхідної лінії.

2.1.2 Визначити висоту всмоктування відцентрового насоса.

Тривалість заняття – 2 години.

2.2 Теоретичні відомості

Рівняння Д. Бернуллі для перерізів 0-0 і 1-1(рис. 2.1):

,

(2.1)

де – висота розміщення перерізів відносно площини порівняння (висота всмоктування);

p₀ = p_ат, p₁ = p_ат – p_вак – тиск в перерізах;

– швидкість рідини в перерізі 1–1;

– втрати напору при русі рідини від перерізу 0-0 до перерізу 1-1, які складаються з втрат напору на тертя і втрат напору на місцевих опорах .

Підставивши значення членів рівняння Д.Бернуллі у вихідну формулу і після скорочення на розв’яжемо відносно висоти всмоктування .

(2.2)

Втрати напору на тертя в місцевих опорах розраховують за формулою:

,

(2.3)

де , задані величини місцевих опорів коробки зі зворотнім клапаном, коліна і засувки.

1 - сітка-фільтр; 2 - зворотний клапан; 3 - коліно 90;

4 - засувка; 5 – відцентровий насос

Рисунок 2.1- Розрахункова схема вхідної лінії насоса

Втрати напору на тертя по довжині трубопроводу:

.

(2.4)

Коефіцієнт гідравлічних втрат напору на тертя  в трубопроводі діаметром d в загальному випадку залежить від режиму течії (числа Re) і еквівалентної шорсткості труб _e:

.

(2.5)

Число Рейнольдса Re визначається за формулою:

,

(2.6)

де  – коефіцієнт кінематичної в’язкості води в м²/с, (1Ст=

=см²/с=10^-4 м²/с).

Якщо Re  (Re_кр = 2320), то течія ламінарна і  = 64/Re.

Тоді

.

(2.7)

Якщо Re_кр < Re  (Re_I = 10d/_е) (Re_I – перше перехідне число Рейнольдса) або Re  10⁵, то це – перша зона турбулентного режиму течії або зона гідравлічно гладких труб, і коефіцієнт гідравлічного тертя  вираховується за формулою Блазіуса:

.

(2.8)

Якщо Re_I < Re < (Re_II = 500d/_е), то це – зона змішаного тертя, і справедлива формула А.Альтшуля:

.

(2.9)

При Re > Re_II – зона автомодельної течії, коли не залежить від числа Re, а значить, і від швидкості течії. Це, так звана, зона квадратичного опору або абсолютно шорстких труб течії, в якій коефіцієнт гідравлічного опору визначається за формулою Шифрінсона:

.

(2.10)