1. Подача насоса – количество подаваемой насосом жидкости в единицу времени:
а) объёмная подача - Q ,м3/с; л/с
б) массовая подача – М = ρQ ,кг/с
в) весовая подача - G = gM = ρgQ, Н/с
2. Напор насоса Н, м – прирост полной удельной энергии потока в насосе, определяемый как разность полных удельных энергий на выходе ЕІІ и входе ЕІ в насос. Согласно уравнению Бернулли, полная удельная энергия потока равна сумме удельных энергий положения, давления и кинетической:
Тогда напор насоса:
z2 и z1 – высоты положения центров тяжести сечений выхода и входа в насос, м
P2 и P1 – абсолютное давление на выходе и входе насоса, Па
v2 и v1 – средние скорости в сечениях выхода и входа в насос, м/с
Напор действующего насоса при его испытании определяется по показаниям вакуумметра и манометра, установленных соответственно на входе и выходе насоса:
где Рвак и Рман – показания вакуумметра и манометра, Па
∆h – разность уровней установки манометра и вакуумметра. М
При незначительной высоте всасывания и диаметрах нагнетательного и всасывающего патрубков d2=d1, величины 
- малые величины, поэтому приближённое значение напора:
3. Давление насоса:
P = ρgH
4. Полезная мощность насоса, кВт – мощность, сообщаемая насосом подаваемой жидкости
Nп = pQ = ρgHQ
5. Мощность насоса – мощность, потребляемая насосом
N = Nп/η
η – коэффициент полезного действия насоса
Потери мощности в насосе делятся на механические, объёмные и гидравлические.
а) Механические потери связаны с потерями мощности на трение в подшипниках, сальниковых уплотнениях, с трением наружной поверхности рабочих колёс насоса о жидкость. Они учитываются механическим КПД – ηм.
б) Объёмные потери связаны с утечкой жидкости через зазоры и неплотности и с внутренней циркуляцией. Эти потери оцениваются объёмным КПД – ηо.
в) Гидравлические потери являются результатом потерь энергии на преодоление сил трения при движении жидкости в клапанах поршневого насоса, в рабочем колесе лопастного насоса. Они учитываются гидравлическим КПД ηг.
6. КПД насоса равен произведению механического, объёмного и гидравлического коэффициентов полезного действия:
η = ηмηоηг – приводится в справочниках
Мощность двигателя для привода насоса:
N= 
k – коэффициент запаса мощности (k = 1,1…1,25)
ηп – коэффициент полезного действия передачи (редуктора) ηп =
0,96…0,98
Электродвигатель к насосу выбирают по расчётной мощности, имеющейся в стандарте.
Задача 6. Насос 1,5 К – 8/19 имеет техническую характеристику: подача 6 м3/ч; напор 20 м; КПД 53 %. Определить мощность, потребляемую насосом
| Дано: Q = 6 м3/ч Н = 20 м η = 53 % | Решение:
N= 
|
N - ?
Задача 7. Всасывающая труба насоса диаметром 250 мм и длиной 20 м изготовлена из чугуна. Труба имеет одно колено (ζк = 0,4), на ней установлена задвижка, открытая на ½ (ζзад = 2,06), а на конце установлена приемная сетка ζс = 6). Насос подает 60 л/с (ζвс = 0,1). На какую высоту от свободной поверхности водоема поднимется вода при работе насоса, если давление перед входом в насос равно 40 кПа ? Атмосферное давление принять равным 100 кПа.
| Дано: d = 250 мм = 0,25 м l = 220 м ζк = 0,4 ζзад = 2,06 ζс = 6 ζвс = 0,1 Q = 60 л/с = 0,06 м3/с PI = 40 кПа Pа = 100 кПа Нвс - ? | Решение:
Нвс= 
v – скорость подачи
Q = v ω = 
v=  м/с
h – потери напора
h = hдл + hм
hдл - потери напора по длине
hдл = λ*  * 
λ=  - коэффициент гидравлического трения
|
Re= 
305000 – критерий Рейнольдса
hм – местные потери напора
hм = Σ (ζ)
hдл = λ* * + Σ (ζ) = [ λ* + Σ (ζ) ] = 
[0,013* 
+0,4+2,06 + 6 + 0,1]= 0,73 м
(100 – 40) * 103 _ 1,222
Нвс = 103 * 9,8 2 * 9,8 - 0,73 = 5,3 м
Задача 8. Насосная установка за 4 часа работы поднимает из скважины 18 м3 воды. Полный напор, развиваемый насосом 3000 м. Определить полезную мощность насоса и его КПД, если мощность приводящего электродвигателя 55 кВт.
| Дано: τ = 4 ч V = 18 м3 H = 3000 м Nдв = 55 кВт Nп - ? η - ? | Решение:
Nп = pQ; Q = 
p = þ g H = 1000 * 9,8 * 3000 = 29,4 * 106 Па
Nп = p = 29,4 * 106 *  = 36,7 кВт
N= 
η =  =  = 0,67 = 67%
|
Дата: 2019-02-19, просмотров: 327.
