(рис 27) Центробежный насос характеристика которого задана в условии (табл 3) работает в системе

Как заказчик описал требования к работе:

Предпоследняя цифра 6 Последняя цифра 2 Одна контрольная работа( 5 задач) (№1,5,11,20,23)

Фрагмент выполненной работы:

(рис.27). Центробежный насос, характеристика которого задана в условии (табл.3), работает в системе, перекачивая воду, температура которой T = 40С, из закрытого резервуара А в открытый резервуар Б. Стальные трубы всасывания и нагнетания соответственно имеют диаметр dв и dн, длину lв и lн, а их эквивалентная шероховатость э = 0,1 мм. Перепад горизонтов в резервуарах равен Hг, а избыточное давление в резервуаре А равно р0. Найти рабочую точку при работе насоса в установке (определить напор, подачу и мощность на валу насоса). 20313652531745При построении характеристики насосной установки местные гидравлические сопротивления учесть в крутых поворотах и при входе нагнетательного трубопровода в резервуар. Таблица 3 Q, л/с 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 H, м 13,0 14,0 14,3 14,0 13,1 11,8 10,0 5,5 4,0 , % 0,0 27,0 40,0 50,0 58,0 62,0 60,0 51,0 35,0 Дано: Нг = 0 м, р0= 15 кПа lв = 20 м, lн = 30 м, dв = 80 мм, dн = 40 мм, Т = 40ºС. Н = ? Q = ? N = ? Решение. Для создания необходимого напора (давления) нужно иметь: , где Hг – геометрическая высота нагнетания; (р2 – р1) – разность давлений (избыточных или абсолютных) в напорном и приемном резервуарах; hп – сумма потерь напора во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, ρ = 992 кг/м3 [2]. ∑hп = hвс+hнаг hвс – потери на линии всасывания, м, hнаг – потери на линии нагнетания, м Потери на линии всасывания и нагнетания определим по формуле: , где – коэффициент гидравлического сопротивления трения; l – длина трубопровода, м; d – диаметр трубопровода, м; i – сумма коэффициентов местных сопротивлений. Потери напора на линии всасывания: Определим скорость движения воды во всасывающем трубопроводе: (расход выбираем из табл.3 при минимальном напоре) Определим коэффициент гидравлического сопротивления трения. Для этого найдем число Рейнольдса по формуле: , где ν – коэффициент кинематической вязкости, принимаем его при температуре 40˚С равный 0,6· 10-6 м2/с [2]. Re > 2320 (режим турбулентный), определим коэффициент по формуле Альтшуля: На линии всасывания выделяем следующие местные сопротивления: два резких поворота, ζп = 1,19 [1, приложение 4] Определим потери напора на линии нагнетания На линии нагнетания учитываем следующие местные сопротивления: резких поворот, ζп = 1,19 [1, приложение 4] и выход нагнетательного трубопровода в резервуар, ζвых = 1 [2]. Общие потери напора: Заменим скорость выражением: Для построения характеристики трубопровода найдем 9 значений напора, используя полученное уравнение: Q, л/с 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 Hтр, м 1,5 2,19 4,27 7,73 12,58 18,81 26,43 35,43 45,82 Строим характеристики насоса (рис.1): напор, КПД, расход по табл. (работа была выполнена специалистами author24.ru) 3. Наносим значения характеристики трубопроводов на характеристику насоса. Рис.1. Из графика следует, что рабочая точка Р имеет параметры Н = 13 м, Q = 5 л/с, η = 58% Мощность на валу насоса определяется по формуле: , кВт где Q, η и Н, – значения расхода, кпд и напора в рабочей точке. Решение: Н = 13 м, Q = 5 л/с, N = 1,1 кВт Литература 1. Методические указания для выполнения контрольных работ. 2. Примеры расчетов по гидравлике. Под ред. А.Д. Альтшуля. Учеб. пособие для вузов. М., Стройиздат, 1977. 255 с 3. Метревели В.Н. Сборник задач по курсу гидравлики с решениями: Учеб. пособие для вузов/ В.Н. Метревели.- М.: Высш. шк., 2007.- 192 с.: ил Посмотреть предложения по расчету стоимости