Порядок расчета. 1.Определяется масса воды Мв, которую необходимо добавить в исходные материалы для получения необходимой влажности кормосмеси по формуле:
1.Определяется масса воды Мв, которую необходимо добавить в исходные материалы для получения необходимой влажности кормосмеси по формуле:
. (7.14)
В данном примере:
2. Вычисляется масса кормосмеси, приходящаяся на одно животное:
q = M1 + М2 + Мв = (2, 5 + 3, 5 + 8, 3) = 14, 3 кг.
3. По справочным данным, например, таблица 7.5, находятся параметры, характеризующие физические свойства гидросмеси, или с помощью общеизвестных соотношений: плотность ρ =1070 кг/м3, удельный вес γ = 10, 3 кН/м3, динамический (структурный) и кинематический коэффициенты вязкости μ = 0, 8 Па · с, υ = 7, 6 × 10-4 м2/с, напряжение начального сдвига τ 0 = 3, 8 Па. 4. Определяется по формуле 7.6 пропускная способность (производительность) гидротранспортной установки:
5. Намечается скорость движения кормосмеси в трубопроводе, при которой отсутствует прилипание смеси к стенкам, а потери давления по возможности минимальны. С учетом сказанного примем υ = 1 м/с = 10 дм/с. Далее с помощью уравнения неразрывности вычисляется площадь поперечного сечения трубопровода, и затем соответствующий диаметр:
;
d = 0, 775 дм = 77, 5 мм.
Принимаем ближайшее стандартное значение (приложение 9):
d = 83 мм; S = 0, 541 дм2.
6. Применяя уравнение неразрывности, находим фактическую скорость движения кормосмеси в трубопроводе:
7. Находится число Рейнольдса:
,
вычисляется обобщенное число Рейнольдса по формуле (7.8):
определяется коэффициент гидравлического трения:
.
8. Находятся потери давления в трубопроводе по формуле (7.9):
9. Определяется потребное давление насосной установки (7.11):
р г.у = γ · Н + ∆ р = 10, 3 × 5 м + 765 = 817 кПа ≈ 0, 82 МПа.
Таким образом, расчетными параметрами, необходимыми для подбора насоса, являются расход Q р = 4, 72 л/с; потребное давление р р = 0, 82 МПа; влажность гидросмеси η = 80 %. 10. Выбираем насос IВ 20/10 и строим рабочие характеристики выбранного насоса при влажности кормовой смеси W с = 80 %, (рисунок 7.9). 11. Строим кривую сопротивления трубопровода гидротранспортной установки, повторив пункты примера 7, 8, 9. Полученные расчеты сводим в таблицу 7.6.
Таблица 7.6 — Параметры, характеризующие гидротранспортную установку
12. По рабочей точке насоса с параметрами:
Q р = 4, 4 л/с = 0, 0044 м3/с, рр = 0, 79 МПа = 790 кПа, η р = 0, 62
определяем мощность, необходимую на привод насоса:
Рисунок 7..3 — Схема пневматической установки: 1 — смеситель; 2 — компрессор; 3 — ресивер; 4 — бункер; 5 — кормушка; 6 — кормопровод; 7 — продувочный котел
Рисунок 7.4 — Схема насосной установки: 1 — смеситель; 2 — насос; 3 — кормопровод; 4 — бункер; 5 — кормушка
Рисунок 7.5 — Рабочие характеристики центробежного насоса 4НФ для кормосмеси
Примечание: в % указана влажность кормосмеси
Рисунок 7.6 — Рабочие характеристики насоса 5ФВ-6 для навоза
Примечание: в % указана влажность навоза
Рисунок 7.7 — Напорные характеристики насоса IВ 20/10 для кормосмеси
Примечание: в % указана влажность кормосмеси. Частота вращения вала рабочего колеса n = 1450 мин–1
Рисунок 7.8 — Напорные характеристики насоса IВ 20/5 для кормосмесей
Примечание: в % указана влажность кормосмеси. Частота вращения вала рабочего колеса n = 1450 мин–1
Рисунок 7.9 — Рабочие характеристики насоса IВ 20/10 при влажности кормосмеси W с = 80 %
|