Подбор центробежного насоса
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.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.11.2013 |
Размер файла | 187,7 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
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Гомельский государственный технический университет
имени П.О. Сухого»
Кафедра «Гидропневмоавтоматика»
Контрольная работа
по курсу «Гидравлика, гидропривод, гидроавтоматика»
на тему: «Подбор центробежного насоса»
Гомель 2006
Задание на подбор центробежного насоса
Насос перекачивает воду (рисунок 1) с температурой из резервуара в резервуар на высоту м, в количестве л/с по трубопроводу круглого сечения. Избыточное давление в резервуаре равно атм., а в резервуаре равно атм. Длина всасывающей линии м; длина нагнетательной линии м.
Необходимо определить:
1. Потребный напор насоса ;
2. Подобрать центробежный насос по сводным графикам полей лопастных насосов и уточнить выбор его по каталогу;
3. Построить характеристику сети;
4. Определить рабочую точку насоса и проверить правильность выбора насоса на данную сеть по коэффициенту полезного действия насоса;
Ответить на вопросы:
а) как изменится подача, если на данную сеть будут работать два насоса выбранного типа последовательно;
б) как изменится подача, если на данную сеть будут работать два насоса выбранного типа параллельно.
Рисунок 1 -- Блок-схема
Рассчитаем внутренний диаметр трубопровода по формуле:
,
где -- допускаемая скорость движения жидкости по трубопроводу ( м/с), принимаем м/с.
м.
Округлим расчётный внутренний диаметр до ближайшего большего значения стандартного условного прохода мм ([2], табл. 5.7, стр. 75) для водогазопроводных труб (ГОСТ 3262-75), так как перекачиваемая жидкость - вода, и запишем соответствующее ему значение расчётного внутреннего диаметра:
мм.
Определим скорость движения жидкости по трубопроводу при расчётном значении подачи в зависимости от выбранного диаметра трубы, по формуле:
;
м/с.
Определим режим движения жидкости по трубопроводу при расчётном значении подачи . Критерием для определения режима движения жидкости является число Рейнольдса:
,
где -- коэффициент кинематической вязкости, который определяется в зависимости от температуры жидкости. При температуре пресной воды м2/с ([2], табл. 1.13, стр. 14).
.
При турбулентном режиме движения жидкости в доквадратичной области сопротивления , где -- коэффициент шероховатости, зависящий от вида и состояния трубы. Для бесшовной стальной трубы после нескольких лет эксплуатации принимаем мм ([2], табл. 5.4, стр. 70):
;
.
Определим коэффициент гидравлического трения (коэффициент Дарси), зависящий от режима движения жидкости, по формуле:
;
.
Определим величину потерь по длине по формуле:
;
м.
Определим величину потерь на местных сопротивлениях по формуле:
,
где -- вход в трубу при острых кромках, ([2], стр. 83);
-- вентиль с прямым затвором при полном открытии, ([2], стр. 91);
-- резкий поворот трубы (колено) на , ([2], стр. 87);
-- выход из трубы под уровень, ([2], стр. 86).
м.
Определим суммарную потерю напора по формуле:
;
м.
Определим величину статического напора по формуле:
,
где -- удельный вес жидкости, Н/м3 ([2], табл. 1.1, стр. 6);
м.
Определим потребный напор по формуле:
;
м.
Полученные данные заносим в таблицу 1, в которой заданный расход, предварительно увеличенный на 10-15 л/с, разбиваем на части, и для каждого полученного расхода записываем его расчётные данные, после чего строим рабочую характеристику насосной установки (характеристику сети) .
насос жидкость напор
Таблица 1 -- Расчётные данные
, л/с |
, м/с |
, м |
, м |
, м |
, м |
|||
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
38,86 |
|
5 |
0,27 |
39481 |
0,0258 |
0,37 |
0,03 |
0,4 |
39,26 |
|
10 |
0,53 |
77500 |
0,0237 |
1,31 |
0,11 |
1,42 |
40,28 |
|
15 |
0,8 |
116981 |
0,0229 |
2,89 |
0,25 |
3,14 |
42 |
|
20 |
1,06 |
155000 |
0,0224 |
4,97 |
0,44 |
5,41 |
44,27 |
|
25 |
1,33 |
194481 |
0,0221 |
7,71 |
0,69 |
8,4 |
47,26 |
|
30 |
1,59 |
232500 |
0,0219 |
10,92 |
0,98 |
11,9 |
50,76 |
|
35 |
1,86 |
271981 |
0,0218 |
14,88 |
1,34 |
16,22 |
55,08 |
|
40 |
2,12 |
310000 |
0,0217 |
19,24 |
1,74 |
20,98 |
59,84 |
Рисунок 2 -- Характеристика сети
Подбираем насос по каталогу [1] в зависимости от м и л/с, и находим его характеристику (рисунок 3).
Для обеспечения м и л/с необходимо задействовать один насос X 100-65-200, характеристика которого представлена на рисунке 3.
Рисунок 3 -- Характеристика насоса X 100-65-200 при об/мин
Из рисунка 3 видно, что точка пересечения основной характеристики насоса и характеристики сети находится в рабочей части характеристики насоса, где его КПД не ниже 5 % от максимума, следовательно, насос выбран правильно.
Если включить два таких насоса параллельно, то подача жидкости в данную систему увеличится вдвое и будет составлять л/с.
А если подключить эти насосы последовательно, то подача жидкости в систему не изменится, и будет составлять л/с.
Литература
1. Каталог справочник «Центробежные насосы типа X». - М. 1974.
2. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам/[Я.М. Вильнер, Я.Т. Ковалёв, Б.Б. Некрасов и др.]; Под общ. ред. Б.Б. Некрасова.-- 2-е изд., перераб. и доп.-- Мн.: Выш. шк., 1985.-- 382 с., ил.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Построение схемы трубопровода. Определение режима движения жидкости. Определение коэффициентов гидравлического трения и местных сопротивлений, расхода жидкости в трубопроводе, скоростного напора, потерь напора на трение. Проверка проведенных расчетов.
курсовая работа [208,1 K], добавлен 25.07.2015Определение скорости движения среды в нагнетательном трубопроводе. Расчет полного гидравлического сопротивления сети и напора насосной установки. Определение мощности центробежного насоса и стандартного диаметра трубопровода. Выбор марки насоса.
контрольная работа [38,8 K], добавлен 03.01.2016Разбиение трубопровода на линейные участки. Определение режима движения жидкости в трубопроводе. Определение значений числа Рейнольдса, значений коэффициентов гидравлического трения и местного сопротивления. Скорость истечения жидкости из трубопровода.
курсовая работа [233,4 K], добавлен 26.10.2011Определение величины потребного напора для заданной подачи. Паспортная характеристика центробежного насоса. Построение совмещенной характеристики насосов и трубопровода. Определение рабочей точки. Регулирование режима работы для увеличения подачи.
курсовая работа [352,3 K], добавлен 14.11.2013Разбиение трубопровода на линейные участки. Определение режима движения жидкости в трубопроводе. Значения коэффициентов гидравлического трения и местного сопротивления. Скорость истечения жидкости из трубопровода. Скоростные напоры на линейных участках.
курсовая работа [224,9 K], добавлен 06.04.2013Проведение гидравлического расчета трубопровода: выбор диаметра трубы, определение допустимого кавитационного запаса, расчет потерь со всасывающей линии и графическое построение кривой потребного напора. Выбор оптимальных параметров насосной установки.
курсовая работа [564,0 K], добавлен 23.09.2011Классификация центробежных насосов, скорость жидкости в рабочем колесе. Расчет центробежного насоса: выбор диаметра трубопровода, определение потерь напора во всасывающей и нагнетательной линии, полезной мощности и мощности, потребляемой двигателем.
курсовая работа [120,8 K], добавлен 24.11.2009Определение 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 19.12.2015Общие потери напора в трубопроводе. Определение высоты всасывания из резервуара, расхода циркуляции жидкости, диаметра самотечного трубопровода и показаний дифманометра расходометра. Необходимое давление насоса и мощность. Построение характеристики сети.
курсовая работа [695,9 K], добавлен 23.04.2014Напорная характеристика насоса (напор, подача, мощность на валу). График потребного напора гидравлической сети. Расчет стандартного гидроцилиндра, диаметра трубопровода и потери давления в гидроприводе. Выбор насоса по расходу жидкости и данному давлению.
контрольная работа [609,4 K], добавлен 08.12.2010