Центробежный насос, характеристика которого описывается уравнением , нагнетает жидкость в трубопровод, требуемый напор для которого определяется по формуле: ( - геометрическая высота подачи воды; - коэффициент сопротивления трубопровода). Коэффициент кинематической вязкости жидкости ν = 0,03 см2/с.
Требуется:
Определить подачу насоса и напор при известных значениях .
Установить, как изменяется напор и подача, если к заданному насосу присоединить другой насос с такой же характеристикой сначала последовательно, а затем параллельно. Определить также параметры работы каждого из совместно работающих насосов.
Исходные
данные Шифр
825
, м
80
, м
42
, с2/м5 552
, с2/м5 736
Решение
1. Зададимся несколькими расходами , равными 0; 100; 150; 200 л/с и т.д. вычислим развиваемый насосом при этих расходах напор и требуемый для заданного трубопровода напор . Расчеты сведем в таблицу 1.
Таблица 1 – Данные расчета напоров насоса и сети
, м3/с 0 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3
, м
0 5,52 12,42 22,08 34,50 49,68
, м
80,00 74,48 67,58 57,92 45,50 30,32
, м
0 7,36 16,56 29,44 46,00 66,24
, м
42,00 49,36 58,56 71,44 88,00 108,24
По полученным данным построим совмещенный график напорной характеристики насоса и характеристики трубопровода , откладывая по оси абсцисс значения расходов , а по оси ординат напоры (рис. 1).
Точка пересечения характеристики трубопровода с характеристикой насоса определяет его рабочую точку A: Q = 0,172 м3/с; H = 64 м
.
Рисунок 1 – Совместная характеристика насоса и трубопровода
2. Построим суммарные характеристики двух насосов, соединенных параллельно и последовательно.
а) При построении суммарной характеристики двух насосов, соединенных параллельно, складываем подачи при соответствующих напорах по горизонтали (табл.2). Характеристика сети приведена в табл. 3.
Таблица 2 – Суммарная характеристика параллельно соединенных насосов
Подача одного насоса 1, м3/с
0 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3
Подача двух насосов, включенных в сеть параллельно
2, м3/с 0 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
Напор насоса Нн, м 80,00 74,48 67,58 57,92 45,50 30,32
Таблица 3 – Характеристика сети
тр, м3/с 0 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
, м
42,00 71,44 108,28 159,76 226,00 306,96
Совместная характеристика сети и двух насосов, работающих параллельно, приведена на рис