Подбор центробежных насосов

Исходные данные:

a) Q _р — расчетный расход насосной установки;

б) план установки с горизонталями, на котором указано расположение водозабора, насосной станции, водонапорной башни и трассы трубопроводов;

в) наибольшая и наименьшая отметка уровня воды в источнике (предполагается, что источник полностью обеспечивает потребность в воде).

Порядок расчета:

1. Составляется схема насосной установки и определяются все ее параметры,

Если геометрическая высота всасывания Н _в превышает 5 м, составляется схема, в которой предусматривается применение погружных насосов. При выборе схемы насосной установки следует учитывать, что геометрическую высоту всасывания можно уменьшить путем заглубления пола насосной станции до 5 м от поверхности земли, если этому не препятствуют грунтовые воды. Наиболее высокий уровень грунтовых вод должен быть ниже пола, по крайней мере, на 0, 5 м.

2. На сводном графике подач и напоров соответствующих насосов (рисунок 4.11) наносится расчетная точка, параметры которой — расчетный расход Q _р и вычисленный для него потребный напор насосной установки, который в дальнейшем будет называться также расчетным Н _р.

Выбирается насос, напорная характеристика которого лежит выше расчетной точки, но ближе чем характеристики других насосов. В оптимальном случае расчетная точка совместится с характеристикой насоса при наибольшем КПД.

Рисунок 4.11 — Сводный график полей:

Q – Н насосов типа К, КМ

 

3. Строятся графики рабочих характеристик выбранного насоса на основании приложения 13–25.

4. Строится гидравлическая характеристика насосной установки (на тех же осях, что и напорная характеристика насоса). Для этого расходы, указанные в таблице технических данных выбранного насоса, подставляются в формулу (4.10) и вычисляются соответствующие напоры.

5. Определяются рабочие параметры насоса, характеризующие его работу на данной установке, по рабочей точке насоса, которая представляет собой точку пересечения напорной характеристики насоса и гидравлической характеристики насосной установки (рисунок 4.12).

Q _А, Н _А, η _А, N _А, , или ∆ h _{доп А}.

 

6.Проверяется отсутствие кавитации в насосе:

а) вычисляется допустимая геометрическая высота всасывания для рабочего расхода (индекс А у рабочих параметров в дальнейшем опускаем)

 

, (4.11)

, (4.12)

 

где ∆ h _доп — допустимый (наименьший) кавитационный запас;

р _атм — атмосферное давление;

р _н.п — давление насыщенных паров жидкости при данной температуре, (приложение 5);

— допустимая вакуумметрическая высота всасывания;

h _в — потери напора вo всасывающем трубопроводе при рабочем расходе, определяются по формуле (4.7) для рабочего расхода;

υ _в.п — скорость воды во всасывающем патрубке насоса.

 

, (4.13)

 

где Q — рабочий расход насоса;

S _в.п — площадь поперечного сечения всасывающего патрубка (в приложениях 13–25 даны диаметры всасывающих патрубков D _в).

При Н _в ≤ кавитация в насосе отсутствует. Если данное условие не выполняется, то следует изменить насосную установку, т. е. увеличить диаметр или уменьшить длину всасывающего трубопровода, либо заглубить насос.