Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Расчет насоса




Необходимо рассчитать и подобрать центробежный насос для подачи сфлегмового орошения.

Геометрическая высота подъема – 10 м.

Следует выбрать насос по напору и мощности.

Расчет ведется по методике [21]

Полезную мощность, затрачиваемую на перекачивание жидкости, определяют по формуле:

, (2.58)

где ρ - плотность орошения, равная 588,5 кг/м3;

g - ускорение свободного падения, м2/с;

Q - расход жидкости, м3/с;

Н - напор насоса, м.

(( (2.59)

где Р1 –давление в емкости Е-12, из которой перекачивается жидкость, Па;

Р2 – давление выкида, Па;

НГ – геометрическая высота подъема жидкости, м;

hп – напор, затрачиваемый на преодоление местных сопротивлений, м.

При диаметре трубопровода, равным 0,2 м (200 мм), рассчитывается скорость потока жидкости:

(( (2.60)

 

где d – диаметр трубопровода, м.

Определение потерь на трение и местные сопротивления:

Критерий Рейнольдса равен:

(2.61)

где ρ – плотность потока жидкости, кг/м3;

μ – динамическая вязкость жидкости, Па·с.

Шероховатость стенок стальных труб при незначительной коррозии e = 0,2 мм [21].

Коэффициент трения по длине трубопровода λ, вычисляется по формуле:

(2.62)

Для всасывающей линии:

- вход в трубу (принимаем с закругленными краями): ξ1 = 0,5;

- вентиль (2 шт): 4,7

Сумма коэффициентов местных сопротивлений во всасывающей линии:

 

(2.63)

Для нагнетательной линии:

- вход в трубу (принимаем с закругленными краями): ξ1 = 0,5;

- вентиль (3 шт): 4,7

Сумма коэффициентов местных сопротивлений в нагнетательной линии:

(2.64)

Полное гидравлическое сопротивление трубопровода определяется по формуле:

( (2.64)

где L – длина всасывающего и нагнетающего трубопровода;

Σζ – сумма коэффициентов местных сопротивлений (Па).

 

Напор, затрачиваемый на преодоление местных сопротивлений:

( (2.65)  
Полезную мощность, затрачиваемую на перекачивание жидкости, определяют по формуле: (2.66) где ρ – плотность перекачиваемой жидкости; Q – объемная производительность насоса, м3/с; Н – полный напор, развиваемый насосом, м; g = 9,81 м/с2- ускорение свободного падения.    
       

Мощность, которую должен развивать электродвигатель насоса на выходном валу при установившемся режиме работы, находят по формуле:

( (2.67)

где ηн и ηпер – к.п.д. соответственно насоса и передачи от электродвигателя к насосу.

К. п. д. передачи зависит от способа передачи усилия. В центробежных и осевых насосах вал электродвигателя непосредственно соединяется с валом насоса, в этих случаях ηпер ≈1. В поршневых насосах чаще всего используют зубчатую передачу, при этом ηпер =0,93 – 0,98.

Если к.п.д. передачи неизвестен, можно руководствоваться его следующими примерными значениями, приведенными в таблице 19:

Таблица19

К.п.д передачи[20]

Насос Центробежный Осевой Поршневой
К.п.д. 0,4÷0,7 (малая и средняя подача) 0,7÷0,9 (большая подача) 0,7÷0,9 0,65÷0,85

Мощность, развиваемая электродвигателем на выходном валу:

Зная N, по каталогу выбирают электродвигатель к насосу; он должен иметь номинальную мощность Nн, равную N. Если в каталоге нет электродвигателя с такой мощностью, следует выбирать двигатель с ближайшей большей мощностью.

При расчете энергии на перекачивание необходимо учитывать, что мощность Nдв , потребляемая двигателем от сети, больше номинальной вследствие потери энергии на самом двигателе:

( (2.68)

 

где ηдв – коэффициент полезного действия двигателя.

Если к. п. д. двигателя неизвестен, его можно выбирать в зависимости от номиналь­ной мощности.

 

Таблица 20

Подбор к.п.д. двигателя

Nн, кВт 0,4 – 1 1 – 3 3 – 10 10 – 30 30 - 100 100 – 200 >200
ηдв 0,7 – 0,78 0,78 – 0,83 0,83 – 0,87 0,87 – 0,9 0,9 – 0,92 0,92 – 0,94 0,94

 

С учетом перегрузок фактическая мощность двигателя N'дв составляет:

N'дв = χ∙Nдв ( (2.69)

где χ – коэффициент запаса, зависящий от потребляемой мощности.

Таблица 21

Коэффициент запаса

Nдв, кВт <1 1-5 5-50 >300
χ 2-1,5 1,5-1,2 1,2-1,15 1,1

 

Расчет представлен в таблице 22.

 

Таблица 22

Расчет насоса

Параметр Ед. изм. Значение
N кВт 7,2
Q м3
H М
Ρ кг/м3 588,5
p(выкида) Мпа 1,3
p(в емкости) Мпа 0,617
W м/с 0,31
D М 0,2
Μ Па·с 9,5*10-3
Re   3,84*103
Λ   0,111
ξвс Па 9,9
ξнагн Па 14,1
Σξ Па
Δp Па 1456,2
h(пот) М 0,5
М
L М
Nв кВт 10,3
Nдв кВт 11,45
Nдв' кВт 13,7

 


 


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-09-04; просмотров: 1178. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.027 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7