2. Практические занятия

№

Деятельность преподавателя

Деятельность студентов

1.

Знакомит студентов с техникой безопасности. Проверяет усвоение последовательности проведения лабораторной работы, знание конструкции экспериментальной установки. Оценивает знания студентов, при необходимости, используя плакаты, дополняет их и устраняет ошибки.

Заслушивают инструктаж по технике безопасности, расписываются в рабочих журналах. Отвечают на контрольные вопросы. Обсуждают полученную информацию, задают уточняющие вопросы.

2.

Выводит студентов в машинный зал лаборатории, к экспериментальной установке. Задает контрольные вопросы по конструкции экспериментальной установки и методике проведения исследований, применяемым приборам. Назначает старшего группы, расставляет студентов по измерительным постам, предупреждая о последовательной ротации.

Заслушивают преподавателя. Осматривают экспериментальную установку, обсуждают ее устройство и задают уточняющие вопросы

3.

Помогает студентам организовывать проведение исследований, оказывает им, в необходимых случаях помощь, но, не ограничивая их самостоятельность. Следит за правильным использованием измерительной аппаратуры, приборов, инструмента, точным выполнением студентами правил техники безопасности.

Запускают экспериментальную установку. Проводят исследования. По окончании которых выключают установку, приводят ее в исходное состояние. Возвращаются в класс.

4.

Объединяет студентов в группы по 2-3 студента. Знакомит с методикой обработки результатов исследований. Их обработкой и порядком и оформлением отчета по лабораторной работе, его защите. Устанавливает мониторинг за ходом обработки и оформления работы.

Осваивают методику обработки результатов исследований. Распределяют роли каждого члена группы в обработке опытных данных. Обсуждают, полученные результаты, делают выводы. Оформляют отчет.

Вид занятий

Количество часов (аудиторных)

Семестр __5__

Семестр __6__

Всего

Лекции

17

-

17

Лабораторные работы

17

-

17

Итого

34

-

34

В конце семестра *

зачет

-

№№

п.п.

Название темы

Содержание лекционных

занятий

Кол-во

часов

1.

Введение и общие сведения о насосах, насосных установках и насосных станциях

Значение машинного водоподъема в практике орошения и осушения земель. Краткий исторический обзор развития машинного водоподъема. Достижения отечественных ученых, конструкторов и проектировщиков в развитии конструкций современных насосов и машинного водоподъема.

Понятия: «насос», «насосный агрегат», «насосная установка», «насосная станция». Классификация насосов и водоподъемных машин по различным признакам. Основные параметры насосов: подача, напор, полезная и потребляемая мощность, коэффициент полезного действия.

Схемы насосных установок: с положительной и отрицательной высотами всасывания, сифонного типа. Определение напора насоса по показаниям измерительных приборов. Коэффициент полезного действия насосной установки. Классификация насосных станций по назначению.

2

2

2.

Лопастные насосы

Классификация лопастных насосов и их маркировка. Область применения насосов различных марок по подаче и напору.

Принцип действия центробежных насосов. Течение жидкости в каналах рабочего колеса. Вход жидкости на рабочее колесо и выход из него. Основное уравнение центробежного насоса. Зависимость теоретического напора центробежного насоса от числа лопастей рабочего колеса. Действительный напор центробежного насоса.

Характеристики лопастных насосов: рабочие, универсальные, безразмерные. Виды и особенности характеристик различных типов насосов. Совместная работа насоса с трубопроводом. Рабочая точка. Способы регулирования режимов работы насосов. Условия пуска лопастных насосов.

Теория подобия лопастных насосов. Критерии подобия. Коэффициент быстроходности лопастных насосов. Классификация лопастных насосов по коэффициенту быстроходности.

Кавитация в лопастных насосах: понятие, причины возникновения, воздействия на детали и работу насоса. Меры борьбы с возникновением и последствиями кавитации в лопастных насосах. Кавитационные испытания насосов. Критический и допустимый кавитационные запасы.

1

3

3

3

2

3.

Другие типы насосов и водоподъемников

Принцип действия, конструкции и области применения объемных, вихревых , шнековых, вибрационных и струйных насосов.

1

Итого:

17

№№

п.п.

Наименование задания

Количество

часов

Задание № 1:

«Определение напора насоса и мощности насосной установки. Расчет стоимости электроэнергии, потребной для подъема воды. Регулирование работы насосной установки задвижкой».

17

1.

Определение напора насоса по формуле:

Н = Н_г + h_т + ( V²_ву - V²_ну ) / 2g.

2

2.

Определение показаний приборов, установленных на всасывающей и напорной линиях насосной установки.

4

3.

Определение напора насоса по показаниям приборов, установленных на всасывающей и напорной линиях насосной установки.

3

4.

Определение стоимости электроэнергии потребной для подъема воды насосной установкой.

1

5.

Определение коэффициента сопротивления прикрытой задвижки ζ_зад , установленной на напорной линии насосной установки.

5

6.

Определение показания прибора при прикрытой задвижке, установленной на напорной линии насосной установки.

2

Задание № 2:

«Определение параметров центробежного насоса в различных условиях его работы».

17

1.

Построение характеристик насоса H – Q, N – Q, η – Q для частот вращения n₁ и n₂ при заданных характеристиках насоса для частоты вращения n.

3

2.

Построение гидродинамической кривой трубопровода H_тр – Q ; определение значений Q, H, N и η для рабочих точек.

3

3.

Определение режимов работы двух параллельно работающих насосов с одинаковыми характеристиками на общий трубопровод (построение суммарной характеристики двух параллельно работающих насосов с одинаковыми характеристиками; построение гидродинамической кривой трубопровода H_тр – 2Q; определение значений 2Q и H для рабочих точек, а также КПД каждого насоса).

4

4.

Определение «дефицитности» подачи параллельно работающих насосов.

1.5

5.

Определение условия подачи насосом заданного расхода при помощи качественного и количественного регулирования с нахождением КПД насоса в обоих случаях.

5.5

Итого:

34

№№

Темы лекций

Кол-во

час.

Дата

1.

Назначение предмета. Общая классфификация водоподъемных машин. Понятия: насос, насосный агрегат, насосная установка, насосная станция. Схемы насосных установок, условия применения.

2

13.09

2.

Классификация водоподъемных машин (насосов). Параметры насоса: подача, напор, мощность, кавитационный запас.

2

27.09

3.

Насосная установка, возможные схемы установки. Вывод формул для определения напора насоса по приборам.

2

11.10

4.

Лопастные насосы, их классификация. Принцип действия лопастного насоса (ц/б). Многоугольники скоростей. Вывод формулы теоретического напора насоса (ф-ла Эйлера). Действительный напор насоса. Теоретическая подача насоса.

2

25.10

5.

Характеристики лопастных насосов, их получение. Изменение характеристик. Совместная работа насоса и трубопровода (сети). Рабочая точка. Регулирование подачи насоса.

2

08.11

6.

Параллельная и последовательная работа насосов. Законы гидродинамического подобия лопастных насосов. Вывод формул подобия. Значение и применение законов подобия. Коэффициент быстроходности.

2

22.11

7.

Кавитация в лопастных насосах. Причины возникновения кавитации и меры борьбы с ней. Кавитационные испытания. Определение допустимой высоты всасывания.

2

06.12

8.

Насосы других типов (кроме лопастных). Скважинные насосные установки. Гидромеханическое и энергетическое оборудование насосных станций.

2

20.12

Итого:

16

№№

Темы практических занятий

Кол-во

час.

Дата

проведения

1.

Конструкция насосов типа К, Д, ЦН, ЦНС

4

07.09

21.09

2.

Конструкция осевых насосов

2

05.10

3.

Конструкция вертикальных центробежных насосов

2

19.10

4.

Назначение, устройство вакуум-насосной установки

1

02.11

5.

Конструкция других типов насосов

1

02.11

6.

Уравнение Бернулли для водоподающих систем

2

16.11

7.

Определение условий подачи насосной установкой заданного расхода

2

30.11

8.

Определение параметров центробежного насоса в различных условиях его работы

2

14.12

Итого:

16

Лабораторные занятия

Кол-во

час.

Дата

проведения

1-ая лабораторная работа

Изучение конструкций центробежных насосов.

4

05.09…30.09

2-ая лабораторная работа

Исследование всасывающей линии насосной установки с центробежным насосом.

2

03.10…14.10

3-я лабораторная работа

Кинематика потока в рабочем колесе центробежного насоса.

2

17.10…28.10

4-ая лабораторная работа

Параметрические испытания центробежного насоса.

2

31.10…11.11

5-ая лабораторная работа

Испытания параллельно и последовательно работающих насосов.

4

14.11…02.12

6-ая лабораторная работа

Кавитационные испытания центробежного насоса.

2

05.12…17.12

Итого:

16