1.РАСЧЕТ И ПОДБОР ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
Последняя цифра | P1 МПа | Q л/с | Z1 м | Z2 м | to °C | a м | b м | c м | d м | L3 м | L4 м | L5 м | L6 м |
5 | 0.11 | 27 | 10 | 62 | 75 | 1.6 | 1.2 | 6 | 350 | 85 | 75 | 125 | 80 |
И подбираем центробежный насос для откачки воды с температурой to из резервуара, находящегося под давлением Р1, в резервуар связанный с атмосферой, при производительности Q. Определяем уровень воды в резервуаре, обеспечивающий самотечную непрерывную подачу воды в резервуар при действительной подаче насоса. По результатам насоса строим график распределения давления вдоль самотечного трубопровода. Вычерчиваем чертеж рабочего колеса.
Скорость воды υ1 = 0.56 во всасывающем трубопроводе
Диаметр всасывающего трубопровода
Скорость воды υ1 = 0.86 в нагнетательном трубопроводе
Диаметр нагнетательного трубопровода
Для построения характеристики трубопровода, подбора насоса и последующего определения рабочей точки при работе центробежного насоса на данную систему трубопроводов определяем манометрический напор Hм.
где
Сумма гидравлических сопротивлений
Дополнительные данные.
P2 МПа | g м/c² | ρ кг/м³ | ν 10-6 м²/с | ζ вх | ζ пов | ζ вт | ζ кол |
0.1 | 9.8 | 972 | 0.390 | 0.5 | 0.15 | 5 | 0.5 |
Для нахождения гидравлического сопротивления находим:
Сумма коэффициентов местных сопротивлений на всасывающей линии трубопровода.
Сумма коэффициентов местных сопротивлений на нагнетательной линии трубопровода.
Определяем коэффициент Дарси, для чего находим число Рейнольдса на всасывающей и нагнетательной линии трубопровода.
Длинны всасывающего и напорного трубопроводов.
Задаваясь значениями Q определяем значение манометрического напора
Q | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
Hм | 72 | 72.12 | 72.48 | 73.04 | 73.93 | 75.02 | 76.35 |
Марка насоса | Подача л/с | Напор м ст. жидкости | Частота об/мин вращения | Мощность двигателя кВт |
4К-6 | 24.5 | 87 | 2920 | 55 |
Выбираем марку насоса 4К-6
График зависимости H от Q
Находим площади сечений трубопроводов.
Находим скорость потока.
Определяем напор H
Предварительно находим сумму местных сопротивлений.
Для построения графика распределения потерь напора по длине трубопровода подсчитываем потери напора на каждом из его участков отдельно.
2 Расчет ступени центробежного компрессора.
Исходные данные:
Pн, МПа | Рк, МПа | tн, °C | Vн, м3/с |
0.2 | 0.4 | 10 | 7 |
Дополнительные данные:
Ср | С1 | R | k | Cv |
1.005·103 | 110 | 287 | 1.4 | 718 |
Понижение температуры при адиабатическом расширении вследствие увеличения скорости воздуха от С=0 ди С1
Температура на входе в рабочее колесо.
Давление при входе на лопатки рабочего колеса.
Задаваясь величиной политропического КПД находим
ηпол=0.84
Из уравнения
находим показатель политропы.n=1.57
Температура воздуха в конце процесса сжатия.
Работа политропического сжатия
Принимаем газодинамический КПД
Принимаем угол лопаток на входе в рабочее колесо
Угол лопаток при выходе из рабочего колеса
Принимаем число лопаток
Принимаем коэффициент расхода для лопаточного диффузора
Число лопаток.
где:
Коэффициент закручивания при бесконечном числе лопаток.
Коэффициент циркуляции по формуле Стодолы.
Коэффициент напора.
Эффективная работа ступени.