Расчет системы "насос – клапан"

Расчет и характеристика системы "насос – клапан" и трубопровода. Нахождение на графике рабочей точки системы, расчет скорости поршня для фактического расхода. Анализ перепада давления на клапане. Определение потерь на местном сопротивлении трубопровода.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 23.12.2011
Размер файла 104,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

3

Министерство образования и науки, Молодежи и Спорта Украины

Одесский национальный политехнический университет

Кафедра прикладной экологии и гидрогазодинамики

Расчетно-графическая работа

по дисциплине: «Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод»

Расчет системы «насос - клапан»

Выполнил: Алхименко Д.В

Проверил: доц. Лесников В. П.

Одесса 2011

Задание на РГР

Объемный насос 1 снабжен предохранительно - переливным клапаном 2 для защиты от аварийного повышения давления.

Давление настройки клапана ркл. Жидкость из насоса через трубопровод диаметром d и длиной l поступает в рабочую полость гидроцилиндра 4 диаметром D. В трубопроводе имеется местное сопротивление 3. Плотность жидкости , кинематическая вязкость . На шток поршня действует сила F.

Необходимо:

Рассчитать и построить характеристику системы «насос - клапан».

Рассчитать и построить характеристику трубопровода.

На графике найти рабочую точку системы и для фактического расхода рассчитать скорость поршня.

Дано:

Марка насоса Г12-23А

р

870

р

6,3 МПа

8·106

Qном

25 л/мин

D

110 мм

з0

0,85

d

15 мм

n

960 об/мин

F

12,5 кН

Местное сопротивление ФС13

L

11,1 м

ркл

1,8МПа

Клапан Г54-13

Qнр

160 л/мин

рном

20 МПа

pmax

2 МПа

Qmax

35 л/мин

Дрсопр

0,6 МПа

Qmin

3 л/мин

Дркл

0,25 МПа

Порядок расчёта.

1. Расчет характеристики «насос-клапан»

Характеристика насоса описывается уравнением:

(1)

а характеристика предохранительно-переливного клапана - уравнением:

(2)

Находим параметры, входящие в уравнение (1):

Параметры Р, Qном и находим для соответствующей марки насоса.

Параметр Ркл задан в исходных данных; остаётся найти Вкл:

где - перепад давления на клапане при изменении расхода от до , эти величины приводятся в паспортных данных клапана:

Определяем координаты точки срабатывания клапана:

Подача насоса при работе на сеть без противодавления:

2. Расчет характеристики трубопровода

Для построения характеристики трубопровода необходимо выбрать не менее 6 значений расхода Q на интервале 0…Qна.

При нулевом расходе давление в начале трубопровода обусловлено только силой, действующей на поршень, и равно:

Если расход отличен от нуля, к давлению добавляются потери давления по длине трубы и на местном сопротивлении:

Потери на местном сопротивлении определяются как:

где коэффициенты В и С определяются исходя из паспортных данных местного сопротивления: насос клапан трубопровод давление

Здесь скорость жидкости в трубе:

Число Рейнольдса определяется по формуле:

а коэффициент Дарси определяется как функция от Re в зависимости от режима течения и области гидравлического трения:

- если Re < 2300 (ламинарный режим), ;

если 2300 < Re < 4000, = 0,034 (приближенно);

если Re > 4000,;

Потери по длине рассчитываются по формуле Дарси:

Результаты расчета заношу в таблицу:

Q

V

Re

л/с

м/с

-

-

Па

Па

Па

1

0

0

0

0

0

0

1315997,3

2

0,11

0,62

1163

0,055

6681,87

12940,38

1335619,6

3

0,21

1,19

2231

0,029

13219,44

25590,14

1354806,88

4

0,31

1,76

3300

0,034

33901,99

39083,6

1388982,89

5

0,41

2,33

4369

0,038

66407,39

47039,05

1429443,74

6

0,43

2,45

4594

0,0384

74196,66

56389,12

1446583,08

7

0,49

2,77

5194

0,037

91386,54

65497,4

1472881,25

3. Нахождение рабочей точки и определение скорости движения поршня

Точка пересечения характеристики трубопровода с характеристикой системы «насос-клапан» называется рабочей точкой системы. Рабочая точка показывает, какой фактический расход и фактическое давление установится при работе данного насоса на данный трубопровод.

В работе фактический расход Qфакт я определяю по графику. Для значения Qфакт расчет по пункту 2 повторяю и записываю подробно.

Qфакт = 0,00046

Потери на местном сопротивлении определяются как:

где коэффициенты В и С определяются исходя из паспортных данных местного сопротивления:

Потери по длине рассчитываются по формуле Дарси:

Здесь скорость жидкости в трубе:

Число Рейнольдса определяется по формуле:

а коэффициент Дарси определяется как функция от Re в зависимости от режима течения и области гидравлического трения:

После этой проверки скорость движения поршня определяется по формуле:

Литература

1. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов / Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. - М.: Машиностроение, 1982. - 423 с. ил.

2. Иванов К. Ф., Гусак А. И. Методические указания по выполнению расчетно-графической курсовой работы по курсу «Гидравлика, гидравлические машины и гидроприводы». - Одесса: ОПИ, 1984.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Расчет характеристик трубопровода. Построение графиков, определение рабочей точки системы и затрачиваемой мощности. Определение новой рабочей точки и характеристик трубопровода при условии регулирования: переливным клапаном, числом оборотов двигателя.

    контрольная работа [391,9 K], добавлен 01.12.2011

  • Расчёт рабочих, геометрических параметров и выбор насоса, типоразмеров элементов гидропривода. Определение расхода рабочей жидкости проходящей через гидромотор. Характеристика перепада и потерь давления, фактического давления насоса и КПД гидропривода.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 17.06.2011

  • Расчет водопроводной сети, определение расчетных расходов воды и диаметров трубопровода. Потери напора на участках нагнетательного трубопровода, характеристика водопроводной сети, выбор рабочей точки насоса. Измерение расчетной мощности электродвигателя.

    контрольная работа [652,9 K], добавлен 27.09.2009

  • Расчет трубопровода, выбор центробежного насоса. Методы регулировки его работы в схеме циркуляционной мойки резервуаров и трубопроводов. Расчет сопротивлений трубопровода и включенных в него аппаратов. Разбивка трубопровода насосной установкой на участки.

    курсовая работа [258,3 K], добавлен 10.04.2012

  • Определение высоты всасывания центробежного насоса по его характеристикам: потребляемой мощности двигателя, числу оборотов, диаметру всасывающего трубопровода. Расчет расхода жидкости насосом, напора, коэффициента потерь напора по длине трубопровода.

    лабораторная работа [231,5 K], добавлен 19.12.2015

  • Вычисление параметров гидродвигателя, насоса, гидроаппаратов, кондиционеров и трубопроводов. Выбор рабочей жидкости, определение ее расхода. Расчет потерь давления. Анализ скорости рабочих органов, мощности и теплового режима объемного гидропривода.

    курсовая работа [988,0 K], добавлен 16.12.2013

  • Простые и сложные трубопроводы, их классификация по принципу работы. Расчет гидравлических характеристик трубопровода. Выбор базовой ветви трубопровода. Расчет требуемой производительности и напора насоса. Подбор насоса и описание его конструкции.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 31.10.2011

  • Характеристика насосов; гидравлическая сеть, определение потерь энергии на преодоление сопротивлений. Расчет трубопроводов с насосной подачей: параметры рабочей точки, всасывающей линии при безкавитационной работе, подбор двигателя, подача насоса в сеть.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 26.10.2011

  • Расчет основных параметров объемного гидропривода: выбор трубопровода, рабочей жидкости и давления в системе; определение загрузочного момента на валах, скорости их вращения и перемещения, рабочего усилия на штоках; подбор насоса и гидродвигателя.

    курсовая работа [454,5 K], добавлен 26.10.2011

  • Расчет внутреннего диаметра трубопровода, скорость движения жидкости. Коэффициент гидравлического трения, зависящий от режима движения жидкости. Определение величины потерь. Расчет потребного напора. Построение рабочей характеристики насосной установки.

    контрольная работа [187,7 K], добавлен 04.11.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.