
- •Міністерство освіти і науки україни
- •Київський національний університет технологій та дизайну
- •Гідравліка
- •Методичні вказівки
- •До виконання лабораторних робіт
- •Лабораторна робота №1 закон паскаля та його застосування в техніці
- •Мета роботи
- •. Теоретичні відомості
- •Опис лабораторної установки
- •Порядок виконання експерименту
- •Порядок обробки результатів вимірів
- •1.6. Контрольні питання
- •2 .3. Опис лабораторної установки
- •2.4. Порядок проведення експерименту
- •2.5. Порядок обробки результатів експерименту
- •2.6. Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 3 ілюстрація рівняння бернуллі при усталеній течії рідини в напірному трубопроводі
- •Мета роботи
- •3.2. Теоретичні відомості
- •Опис лабораторної установки
- •3.4. Порядок виконання роботи
- •3.5. Порядок обробки дослідних даних
- •3.6. Контрольні питання
- •Визначення режимів руху рідини
- •4.1. Мета роботи
- •4.2.Теоретичні відомості
- •4.3. Опис лабораторної установки
- •4.4. Порядок проведення експериментів
- •4.5. Порядок обробки результатів експерименту
- •4.6. Контрольні запитання
- •Визначення втрат напору в трубопроводі
- •Мета роботи
- •Теоретичні відомості
- •5.3. Опис лабораторної установки
- •5.4. Порядок проведення експерименту
- •5.5. Порядок проведення розрахунків
- •5.6. Контрольні питання.
- •Витікання рідини через отвір та насадки при сталому напорі
- •6.1. Мета роботи
- •6.2. Загальні відомості
- •6.3. Опис лабораторної установки
- •6.4. Порядок виконання роботи
- •6.5. Обробка результатів експерименту
- •6.6. Контрольні питання
- •Витікання рідини через отвір та насадки при змінному напорі
- •7.1. Мета роботи
- •7.2. Теоретичні відомості
- •7.3. Опис лабораторної установки
- •7.4. Порядок виконання роботи
- •7.5. Обробка результатів дослідів
- •7.6. Контрольні питання.
- •Дослідження факторів, що впливають на продуктивність насосів, та побудова об’ємної характеристики насоса
- •8.1. Мета роботи
- •8.2. Теоретичні відомості
- •8.3. Опис лабораторної установки
- •8.4. Порядок виконання роботи
- •8.5. Порядок обробки результатів вимірів
- •Опис лабораторної установки
- •Порядок виконання роботи
- •9.5. Порядок обробки результатів вимірів
- •Контрольні питання.
- •Вибір насосів за каталогом-довідником
- •10.1. Ціль роботи
- •10.2. Робочі параметри насосів, що характеризують їх роботу
- •10.3. Вибір насоса за каталогом
- •Р ис.10.3. Приклад зведеного графіка робочих полів одного із типів насосів (пояснення позначень: наприклад, к20/30, де к – тип насоса; 20 – подача, м3/год.; 30 – напір, м)
- •10.4. Контрольні питання
- •Додаток Коефіцієнт динамічної в’язкості води в залежності від температури
- •Список рекомендованої літератури
Р ис.10.3. Приклад зведеного графіка робочих полів одного із типів насосів (пояснення позначень: наприклад, к20/30, де к – тип насоса; 20 – подача, м3/год.; 30 – напір, м)
5. Переносять з каталогу повну характеристику насоса.
6.
Будують криву необхідного напору
трубопроводу Ннеобх=f(Q)
(див.
вирази (10.11) і (10.12)),
змінюючи значення
Q’
від 0 до
1,2Q
(де Q’–
витрата
рідини по трубопроводу, м3/с).
При цьому враховують, що
:
(10.13)
де Szвсм, SzН – відповідно, суми коефіцієнтів місцевих опорів у всмоктувальному та нагнітальному трубопроводах;
λвсм, λН – гідравлічні коефіцієнти тертя у всмоктувальному та нагнітальному трубопроводах;
lвсм, lН – довжина всмоктувального і нагнітального трубопроводів, м;
dвсм, dН – діаметр всмоктувального і нагнітального трубопроводів, м.
Як видно з рівняння (10.13), залежність Ннеобх=f(Q), тобто крива необхідного напору або характеристика трубопроводу (мережі), може бути представлена у вигляді:
,
(10.14)
де
- статичний напір установки, м;
.
Як випливає з виразу (10.14), залежність Ннеобх=f(Q) є параболою (для турбулентного режиму руху), див. рис. 10.4.
Якщо
характеристику
насоса та характеристику з’єднаного
з ним трубопроводу (мережі) нанести на
загальному графіку
в одному масштабі,
тоді перетин характеристики насоса
Hнас=f(Q)
і мережі
Ннеобх=f(Q)
дасть так
звану робочу
точку
(р.т.)
(рис. 10.5). Ця точка визначає умови спільної
роботи системи «насос – трубо-провід»,
коли напір насоса дорівнює необхідному
напорові: Ннас=Ннеобх.
Робоча точка показує, що всі гідравлічні
опори долаються напором, що створює
насос. Вертикальна лінія, проведена
через робочу точку, перетинає
характеристики насоса N-Q,
η-Q
і вісь абсцис
в точках, що визначають показники роботи
насоса за даних умов.
7.Із суміщеної характе-ристики насоса і кривої необхідного напору вибирають діаметр робочого колеса насоса, виходячи з умов:
.
де індекс «р.т.» – робоча точка;
QЗ – задана продуктивність.
На рис. 10.6 наведений випадок, коли для заданих умов підходить насос з діаметром робочого колеса D’. Насос з діаметром робочого колеса D” не задовольняє вимогам (10.13), тому що Q’’Р.Т.<QЗ (штрихові лінії відносяться до відповідних параметрів насоса з діаметром робочого колеса D’’, а суцільні – до параметрів насоса з діаметром робочого колеса D’).
8. Розраховують необхідну потужність електродвигуна:
,
де Н – напір насоса при заданій подачі, м;
η – ККД насоса при заданій подачі;
ηм – ККД муфти (можна прийняти 0,96);
к=1,1…1,5 – коефіцієнт запасу потужності.
10.4. Контрольні питання
1. Робочі параметри насосів: продуктивність, напір, потужність.
2. Що таке характеристика насоса?
3. Допустима висота всмоктування насоса.
4. Які головні вимоги при виборі насоса?
5. Як визначається необхідний напір?
6. Що таке характеристика трубопроводу?
7. Як знаходиться робоча точка, і що вона визначає?
8. Яка послідовність розрахунків при виборі насоса за каталогом?