аних PВ і n, або nmax при заданих рв і Q.
З явищем кавітації пов'язано і обмеження на висоту положення насоса щодо рівня рідини у вихідному резервуарі. Допустима висота всмоктування визначається також з використанням формули Руднєва:
,
де - втрати у всмоктуючому трубопроводі;? = 1,1 Г· 1,2. p> Вказівки до вирішення завдань
Завдання даної глави зводяться до визначення потужності, споживаної насосом, подачі насоса, побудові характеристик відцентрових насосів при різній частоті обертання. Для їх вирішення необхідно використовувати формули і співвідношення (4.1) ... (4.3), а також відомі формули для визначення геометричних розмірів. p align="justify"> Приклади розв'язання задач
В В
Приклад 4.1. Відцентровий насос, характеристики якого (H (Q) і ? (Q)) наведені в таблиці, подає воду ( ? = 10 4 Н/м 3 ; ? = 0,01 см 2 /с) на геометричну висоту Н г = 10 м. Труби всмоктування і нагнітання мають відповідно діаметри d НД = 50 мм і d н = 25 мм, а довжини l НД = 5м, l н = 10м. Еквівалентна шорсткість труб D = 0,6 мм. Знайти робочу точку при роботі насоса на мережу. Визначити, як змінюються напір і потужність насоса при зменшенні засувкою подачі води на 25%. При побудові характеристики трубопроводу місцевими опорами знехтувати.
Рішення: Робоча точка визначається перетином характеристики H (Q) насоса і характеристики трубопроводу. Характеристику насоса будуємо за табличними даними. Характеристика трубопроводу визначається виразом
, (4.4)
де Q - витрата, м3/с;
lвс, lн - коефіцієнти гідравлічного тертя у всмоктуючому і нагнітальному трубопроводах відповідно.
В В
Характеристику трубопроводу будуємо по точках, визначивши попередньо Н тр для різних значень витрати Q.
При Q = 0, Н тр = 10.
Нехай Q = 0,3 л/с. Тоді швидкості у всмоктуючому і нагнітальному трубопроводах будуть:
В В
Режими течії визначаються відповідним числом Рейнольдса:
В
Коефіцієнти гідравлічного тертя визначаємо за універсальною формулою Альтшуля:
В
Потрібних напір у трубопроводі тепер визначиться відповідно до формули (4.4)
В
Проводячи аналогічні обчислення для Q = 0,5 л/с і 0,7 л/с, дані заносимо в таблицю. Завдавши отримані точки на графік і з'єднавши їх плавною кривою, одержимо характеристику трубопроводу Нтр (Q). (Див. рис.). У перетині характеристик насоса і трубопроводу отримуємо робочу точку (точка А). Для робочої точки за графіками визначаємо: раб = 0,55 л/с;
Нраб = 11,3 м;
? раб = 53%.
Потужність насоса в точці А складе:
В
При зменшенні витрати засувкою втрати в трубопроводі ростуть і характеристика трубопроводу піде крутіше вгору. Оскільки новий витрата буде менше на 25%, ніж у точці А, його значення складе:
Вў = Q В· 0,75 = 0,55 В· 0,75 = 0,41 л/с.
Тому нова робоча точка (точка В) буде розташована на характеристиці насоса при отриманому значенні витрати, а нова характеристика трубопроводу буде розташована вище початкової. Відповідно з графіка знімаємо значення в новій робочій точці Вў = 0,41 л/с;
Н Вў = 11,6 м;
? Вў = 42%.
Потужність насоса в точці В складе:
В
Представлений графо-аналітичний метод розв'язання задач широко використовується при визначенні параметрів роботи насосів і насосних станцій.
ЗАВДАННЯ ДО ГЛАВИ 4
Задача 42. При випробуванні насоса отримані наступні дані: надлишковий тиск на виході з насоса р2 = 0,35 МПа; вакуум перед входом в насос hвак = 294 мм рт. ст.; подача Q = 6,5 л/с; крутний момент на валу насоса М = 41 Н В· м; частота обертання вала насоса n = 800 об/хв. Визначити потужність, що розвивається насосом, споживану потужність і к.к.д. насоса. Діаметри всмоктувального і напірного трубопро...
