Расчётным путём определить

Фактическую производительность центробежного насоса серии НК и действительный напор

Исходные данные: частота вращения ротора n = 2950 в мин, диаметр рабочего колеса D₂= 360 мм; ширина канала рабочего колеса b₂= 22мм

Методические указания по выполнению задачи

4. Определите фактическую подачу

Q_ф = 0.164 D²₂ b₂ n ψ λ η_o ; м³ /с η_o= 0,65

Где ψ = 0.11…0.13 коэф. угла наклона лопаток

λ = 0.95 коэф. стеснения канала рабочего колеса

размеры D² , b₂ в метрах

5. Определите действительный напор

H_д = K D²₂ n² ;м

где К = 0.52 коэф. напора

n - частота вращения ротора, сек^-1

размер D , в метрах

6. определите мощность насосного агрегата

Q _ф ρ gH

N = ------------ η_м = 0,85

η_м

Задача 5 Расчётным путём определить: объёмный коэффициент подачи поршневого компрессора;

работу политропного сжатия 1-го кг газа; эффективную мощность компрессора;

Исходные данные: конечное давление нагнетания =7 Мпа; давление газа на входе p₀= 0.1 Мпа; число ступеней сжатия z =4; производительность компрессора Q = 0.25 м ³/с; объёмный коэф подачи λ_v = 0.93

Методические указания

1. Определите степень сжатия компрессора

______

p_z

τ = ^z√----- -

p₀

m = 1.25 показатель политропы

2. Определите работу политропного сжатия 1 кг газа

m

L_пол = z -------- p₀V₀ (τ^(m-1)/m – 1); дж/кг

m – 1

3. Определите приводную (эффективную) мощность компрессора

Q_m L_пол

N = -----------; кВт

λ_v η_м

Q_m = Q/V₀ – массовая подача компрессора, кг/с;

V₀ = R T₀ / p₀ - удельный объём газа, м/кг;

η_м = 0.85- механический КПД

где: R = 292.7 дж/кг К - универсальная газовая постоянная

Задача 6 Определить прочность балансира станка-качалки

Исходные данные: изгибающий момент на балансире: максимальный M_макс = 150 кНм, минимальный M_мин =70 кНм

6. определите требуемый момент сопротивления балки балансира

M_макс

W = -------------

[σ_-1]

[σ_-1] = 0.43 [σ_в] ; [σ_в] = 420 МПа

7. выберете из таблицы с требуемым моментом сопротивления сечения

8. определите максимальные и минимальные фактические напряжения изгиба

σ_макс = M_макс / W_х-х σ_мин = Р_мин K₁ / W_х-х

9. определите амплитудное значение напряжения

σ_макс - σ_мин

σ_а = -------------

2

10. определите эффективный коэф. концентрации напряжений

K_σ

(K_σ) _D = ------------; K_σ =1.5; ε_σ = 0.9; β_σ = 0.6;

ε_σ β_σ

11. определите эквивалентные напряжения при асимметричном цикле нагружения

(σ _а )_э= (K_σ) _D σ_a

10. определите коэф. запаса прочности

_{к = [σ-1] / (σ а )}э

№ балки см3	30	30а	33	36	40	45	50	55	60
Wх-х см3	472	518	597	743	953	1231	1589	2035	2560

Задача 7

Определить параметры упругой втулочно-пальцевой муфты для соединения валов двигателя и насоса

Исходные данные: мощность насосного агрегата N_а = 202 кВт; частота вращения ротора

n = 1450 в мин;

Методические указания к выполнению

4. определите величину крутящего момента на роторе центробежного насоса

N_а

M_кр = -----------;

ω

где ω = 2 π n, сек^-1 - угловая скорость вращения ротора

5. определите диаметр посадочной поверхности вала, исходя из условий чистого кручения

--------------

d_в = ³√ M_кр / 0.2[τ ] ;

где [τ ] = 20…30 МПа допустимое напряжение кручения

D₀ = 2,6 d_в

6. Определите усилия на окружности установки пальцев

2M_кр

P = ----------;

D₀

Задача. 8

Определить запас крутящего момента на шинно-пневматической муфте

Исходные данные: передаваемая мощность N = 150 кВт; частота вращения n = 189 в мин; диаметр муфты D = 500 мм; ширина колодок B = 125 мм; коэф трения μ = 0.45; масса вращающихся частей = 17 кг; давление воздуха p= 0.65 МПа

Методические указания

4. определите необходимый момент на исполнительном агрегате

M = N/ω, Нм N – в Вт

ω = π n /30

5. определите радиальную силу на шкиве муфты

P_р = π D · B · p – P_ц (размеры в метрах,)

где - P_ц = 14.4 m · n² (n в секунду) центробежная сила, отжимающая колодки от шкива

p – давление в баллоне в Па

6. определите момент трения в муфте

M_т = P_р · μ · D / 2 , кНм

4. определите коэф. запаса вращающего момента муфты

s = M_т / M ;

делается вывод: более 2х – достаточный; менее 2х – недостаточный

исходные данные

Задача 9 расчётным путём, исходя из габаритов и массы оборудования расчётным путём определить:

максимальное натяжение в ветвях стропа;

выбрать канат;

число струн полиспаста крана.

1. Исходные данные: размеры агрегата: а = 5970 мм; в = 3190 мм; с = 6000мм; масса агрегата Q = 21300 кг

2. Методика выполнения работы

Изображается схема строповки груза 4-х ветвевым стропом

Определяется угол наклона стропов (высота подвески крюка равна высоте груза плюс 2 м)