- •Расчёт сопротивлений трубопровода и включенных в него аппаратов.
- •Разбивка трубопровода насосной установки на участки
- •Выбор теплофизических характеристик перекачиваемой жидкости
- •1.3 Уточнение объёмных расходов жидкости, протекающей через различные участки трубопровода
- •Определение диаметров участков трубопровода, скоростей и режимов движения жидкости в них
- •Расчёт сопротивлений трубопроводов и включенных в них аппаратов
- •2.Выбор типа и марки насоса
- •2.1. Обоснование выбора типа насоса
- •2.2. Описание устройства насоса и назначения его основных узлов и деталей
- •2.3. Определение требуемого напора насоса и выбор марки насоса
- •2.4. Построение характеристик насоса и сети. Определение рабочей точки насоса
- •3. Регулирование работы насоса на сеть
- •3.1. Проверка условий обеспечения бескавитационной работы насоса
- •3.2. Регулирование работы насоса на сеть изменением частоты вращения вала центробежного колеса
- •3.4. Анализ способов регулирования работы насоса на сеть
2.Выбор типа и марки насоса
2.1. Обоснование выбора типа насоса
Решающим факторм при выборе типа насоса являются физико-химические свойства перекачиваемой жидкости. С учётом того, что вода является не агрессивной средой,то можно подобрать насос подходящих храктеристик,наиболее подходящих для перекачивания данной жидкости можно считать одноступенчатый центробежный консолбно-моноблочный насос типа NK.
2.2. Описание устройства насоса и назначения его основных узлов и деталей
См.Приложение.
2.3. Определение требуемого напора насоса и выбор марки насоса
Насос при работе должен сообщать протекающей через него жидкости энергию, необходимую для её подъёма на определённую высоту, на преодоление разности давлений в резервуаре и обезвоживателе и гидравлических сопротивлениях в трубопроводах и аппаратах.
Требуемый напор насоса согласно формуле
где - статический напор насосной установки,
С учётом найденного значения требуемого напора и заданной подачи насосов типа NK определяем марку насоса, соответствующую этим параметрам.
Для иHTP=42,1 принимаем насос марки
NK 65-200 ,
Основные технические характеристики выбранного насоса приведены в табл. 2.
Таблица 2
NB 40-250/230 |
Типоразмер насоса |
186 |
Диаметр рабочего колеса,мм |
108 |
Подача, . |
42,1 |
Напор,м |
4 |
Допустимый кавитационный запас,м, не более |
2945 |
Частота вращения, |
17,5 |
Мощность (при плотности), кВт |
76.1 |
КПД насоса %, не менее |
362 |
Масса, кг |
ТУ 26-06-1187-85 |
№ технических условий |
2.4. Построение характеристик насоса и сети. Определение рабочей точки насоса
В связи со сложной формой движения жидкости в проточной части лопастного насоса точно определить рабочие параметры расчётным путём практически невозможно. Действительные характеристики насосов получают путём стендовых испытаний. На практике нашли применение следующие характеристики: рабочая, универсальная (регулировочная), относительная, кавитационная. Одной из наиболее важных характеристик насоса является рабочая характеристика. Это графические зависимости основных технических показателей Н, N ,от подачи при постоянной частоте вращения, вязкости и плотности перекачиваемой жидкости на входе в насос. Они позволяют определить подачу насоса при заданном сопротивлении – по кривойQ-H; затраты энергии – по кривойQ-N. Кривая Q-η служит для оценки экономичности действия насоса и её легко построить на основании расчёта.
Для полного описания эксплуатационных качеств насоса, включая всасывающую способность, на характеристики наносят кривую HВ.Доп() =которую строят по результатам кавитационных испытаний насоса.
Для каждой марки насоса существуют свои характеристики, которые приводятся в специальных каталогах, поэтому, выбрав марку насоса, определяют одновременно рабочие характеристики.
Характеристики сети – это зависимость потребного напора подачи. Она может быть расчитана по формуле
где
Для пострения характеристики сети необходимо определить значение коэффициента пропорциональности b. Для этого воспользуемся равенством
откуда
где - потери напора в трубопроводах и аппаратах насосной установки, при заданной подаче насоса
Задаваясь различными значениями Q, находят напор сети, соответствующий принятой подачи.
Полученные результаты заносят в табл. 3.
По рассчитанным значениям строят характеристику сети накладывая её на рабочую характеристику насоса.
Характеристика сети
Таблица 3
Q |
Нст ,м |
Нп ,м |
Нтр , м | |
0 |
0 |
16,802 |
0 |
16,802 |
2,7778 |
10 |
16,802 |
0,2165 |
17,0185 |
5,5556 |
20 |
16,802 |
0,866 |
17,668 |
8,3333 |
30 |
16,802 |
1,9485 |
18,7505 |
11,1111 |
40 |
16,802 |
3,4639 |
20,2659 |
13,8889 |
50 |
16,802 |
5,4124 |
22,2144 |
16,6667 |
60 |
16,802 |
7,7938 |
24,5958 |
19,4444 |
70 |
16,802 |
10,6083 |
27,4103 |
22,2222 |
80 |
16,802 |
13,8557 |
30,6577 |
25 |
90 |
16,802 |
17,5361 |
34,3381 |
27,7778 |
100 |
16,802 |
21,6495 |
38,4515 |
30,5556 |
110 |
16,802 |
26,1959 |
42,9979 |
33,3333 |
120 |
16,802 |
31,1753 |
47,9773 |
36,1111 |
130 |
16,802 |
36,5877 |
53,3897 |
Точка А – точка пересечения характеристик насоса и сети – рабочая точка насоса, ей соответствуюет подача 108,6и напор 42,3м.
Так как полученная подача не равна заданной- то необходимо отрегулировать работу насоса на сеть.