Центробежный насос подает воду на высоту Н2
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Центробежный насос подает воду на высоту Н2. Стальные трубы всасывания и нагнетания соответственно имеют диаметр d1 и d2, а длину l1 и l2. Температура подаваемой воды Т.
Дано:
Н2 = 6,0 м, d1=200 мм, d2=150 мм, l1 = 20,0 м, l2 = 80,0 м, Т=20°С.
1. Найти рабочую точку при работе насоса на сеть.
2.Определитьь, как изменятся напор и мощность насоса при уменьшении за- движкой подачи воды на 25%. Местные сопротивления учтеныэквивалентными длинами, включенными в заданные длины труб.
Характеристика насоса
Q, л/с 0 10 20 30 40 50 60 70
Н, м 12,5 13,2 13,5 13,2 12,7 11,5 9,5 7,5
η, % 0 48 68 78 82 80 74 60
Нужно полное решение этой работы?
Ответ
параметры рабочей точки: QA = 36,59л/с, НА = 12,92 м, Nпол. = 4,64 кВт,
уменьшение при пониженном на 25%, составит: δН = 23,4%, δN = 74,4%.
Решение
1.По табличной характеристики насоса строим графики НH = f(QH) и η = f(QH).
2. Рассчитываем и строим график потребного напора в сети по формуле:
Н = Н2 + К·Q2, где К = Квс + Кнг - суммарный коэффициент сопротивления трубопровода (всасывающего и нагнетательного), которые равны соответственно:
Квс = 8λвс·l1/g·π·d51 и Кнг = 8λнг·l1/g·π·d52. Гидравлические сопротивления по длине λвс и λнг, зависят от числа Рейнольдса:
Reвс = v1·d1/ν, Reyu = v2·d2/ν, где ν = 1,006·10-6 м2/с при температуре 20°С- коэффициент кинематической вязкости. Для определения чисел Re требуется знание величины скорости, а так как расход Q, то и скорость нельзя определить.
Задаемся скоростями в нагнетательном и всасывающем трубопроводах основываясь на рекомендованных диапазонах скоростей:
принимаем v1 = vвс = 0,8 м/с, тогда v2 = vнг = v1·(d1/d2)2 = 0,8·(200/150)2 = 1,42 м/с
Reвс = 0,8·0,2/1,006·10-6 = 1,59·105
Reнг = 1,42·0,15/1,006·10-6 = 2,12·105
Так как по условию задачи не задана шероховатость труб и их состояния, считаем что трубы работают как гидравлически гладкие, т.е
. коэффициент λ зависит только от числа Re и коэффициент λ определяем по формуле Блазиуса:
λ = 0,3164/Re0,25, тем более что она рекомендована для диапазона значений:
3·103 ≤ Re ≤ 105, по нашим расчетам числа достаточно близки к правой границе этого диапазона.
λвс = 0,3164/(1,59·105)0,25 = 0,016
λнг = 0,3164/(2,12·105)0,25 = 0,015.
Квс = 8·0,016·20/(9,81·3,14·0,25) = 259,7 с2/м5
Кнг = 8·0,015·80/(9,81·3,14·0,155) = 4924,9 с2/м5
К = Квс + Кнг = 259,7 + 4924,9 = 5184,6 с2/м5
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
