ієнт швидкохідності за формулою
Колесо має нормальний коефіцієнт швидкохідності. Визначимо об'ємні ККД за наступною формулою
де а - коефіцієнт, залежить від співвідношення між діаметром входу і виходу насоса; а ? 0,68.
Знаходимо приведений діаметр (умовний діаметр живого перерізу входу в робоче колесо) за формулою статистичних даних
Гідравлічний ККД за формулою Ломакіна
Внутрішній механічний ККД
;
Повний ККД насоса
Потужність на валу
Крутний момент
Діаметр валу за формулою
,
де - допустима напруга скручування; =120 ... 200 кгс / см 2.
Приймаємо діаметр маточини колеса
Діаметр входу в колесо
Діаметр входу на робочі лопатки
Збільшення D 1 у порівнянні з D 0 на 20 мм вироблено з метою винесення вхідної крайки робочої лопаті із зони повороту потоку в область плоского течії.
Довжина маточини l ст =1,4 d ст =1,4? 42=59 < i> мм .
Окружна швидкість на вході в канали робочого колеса
м / з .
Швидкість входу в робоче колесо
м / з .
З вхідного паралелограма швидкостей, припускаючи, що з 1= з 1 r = c 0, отримуємо ;. Беручи кут атаки i =4 °, отримаємо кут лопаті на вході
При коефіцієнті стиснені вхідного перетину міжлопатковому каналів м 1=0,9 визначаємо ширину лопаті на вході
Приймаємо в 2=17 ° і визначаємо за формулою окружну швидкість на виході з колеса
Визначаємо
Ставлення діаметрів виходу і входу
Ширина лопаті на виході за умови з 1 r = c 2 r
Кількість лопаток робочого колеса за формулою К. Пфлейдерера
де K =6,5 - коефіцієнт для литих робочих коліс з великою товщиною лопаті.
За отриманими в розрахунках даними профілюються подовжній перетин робочого колеса і лопаті.
Приклад 8
Відцентровий насос перекачує воду з відкритого басейну (бака) з температурою t в=32 ° С. Продуктивність насоса Q =36 м 3/ ч , діаметр всмоктуючого патрубка насоса d НД=50 мм , опір всмоктуючої труби D h НД =1,5 м.вод. ст ., частота обертання валу насоса n =1500 про / хв , тиск атмосфери прирівняне до нормальним фізичним умовам.
Визначити максимальну допустиму висоту всмоктування відцентрового насоса.
Рішення
Максимально допустиму висоту всмоктування з урахуванням протівокавітаціонних якостей насоса можна визначити за формулою
де Р 1 - атмосферний тиск, Па ;
Р нп - тиск насичених водяних парів при температурі води t в , Па ;
г - питома вага рідини, Н / м 3 ;
С вх - швидкість рідини у всмоктуючому патрубку, м / з ;
у до - коефіцієнт кавітації.
Коефіцієнт кавітації враховує ставлення дійсної швидкості поблизу поверхні робочої порожнини колеса спочатку лопаточного каналу до відносної швидкості на вході в межлопаточного канали, т.е.
, коефіцієнт кавітації з урахуванням властивостей насоса визначається за формулою
де з - кавітаційний коефіцієнт швидкохідності, що характеризує кавитационні якості насоса, приймають з =500 ... 1500 для відцентрових насосів;
, 65 - коефіцієнт швидкохідності насоса.
Приймає для розрахунків з=500.
Тоді, кавітаційна втрата висоти всмоктування
Швидкість води у всмоктуючому патрубку
Питома вага рідини при температурі рідини t в визначаємо як
Тиск Р нп ; щільність з або питомий об'єм v водяної пари приймаємо за таблицями «насичена водяна пара і вода на кривій насичення» по температурах. Р нп =0,00476 МПа ; з =994,99 кг / м 3 при t =32 ° C.
Тоді
Список літератури
1.Панкратов Г.П. Збірник завдань з теплотехніки: навч. посібник дл...