Преимущества и применение насосов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?димые параметры насоса (подача и напор) с минимальными трудозатратами. При этом электродвигатель потребляет меньшую мощность.
В настоящее время заводы прекратили выпуск консольных насосов типа КМП (повысительные), используемых для перекачивания воды с температурой до 105С в жилых и общественных зданиях.
Главная конструктивная особенность этих насосов - соединение напорного и всасывающего патрубков с напорным и всасывающим трубопроводом при помощи гибких вставок. Применение гибких вставок позволяет снизить уровень вибрации, передаваемый электронасосом на трубопровод. Эти же вставки позволяют заменить насос и его детали без отсоединения трубопроводов .
Под замену ранее выпускаемых повысительных насосов поставщики предлагают моноблочные насосы для работы при температуре 105С, с двойным сальником или с высококачественным торцовым уплотнением фирмы "John Crane" (обозначение "JC"), укомплектованные гибкими вставками. Применение уплотнения фирмы "John Crane" обеспечивает устойчивую работу агрегата без подвода охлаждающей жидкости в уплотнение.
Сводная таблица технических характеристик консольных насосов типов К
Марка агрегата Подача, м3/час Напор, м Частота вращения, об/мин Потребляемая мощность, кВт Допускаемый кавитационный запас, м K80-65-160м 50 38.00 2900 9.50 4.00 K80-65-160 50 35.00 2900 9.10 4.00 K80-65-160а 45 30.00 2900 6.50 4.00 К100-80-160 100 34.00 2900 14.00 4.50 К100-80-160а 90 28.00 2900 11.00 4.50 К100-80-160б 80 23.00 2900 9.00 4.50
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ЗОНЫ РАБОТЫ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА
Задание 1
Для испытуемого центробежного насоса по результатам экспериментальных данных (табл.1)
Таблица 1. Результаты наблюдений
Измеренные величиныНомера опытных точек123456Давление по манометру, МПа0,340,3420,3150,2520,1720,113Вакуум, мм рт. ст.-3+4+26+65+112+155Подача насоса,л/с02,244,526,88,910,57Мощность, подведенная к электродвигателю, КВт1,001,982,743,403,643,80Скорость вращения, об/мин730730730730730 730
необходимо:
-вычислить параметры и построить напорную характеристику Н = f(Q), кривую изменения к. п. д.насоса н = f(Q) и кривую мощности на валу насоса Nн = f(Q) при п = 730 об/мин;
установить оптимальную зону работы насоса.
При раiетах учесть, что превышение центра манометра над точкой подключения вакуумметра составляет Z = 0,5 м; диаметр всасывающего патрубка насоса dB= 50 мм и напорного dH=40 мм.
Решение.
Определяем скорость движения воды во всасывающем (в) и напорном (н) патрубках:
и
где в, н площади живых сечений, соответственно всасывающего и нагнетательного патрубков.
Для 1точек имеем:
м
Все результаты вычислений, а также величины отiетов по манометру : (1 ати= 10 м вод. ст.) и вакуумметру (1 мм рт. сг. = 13,6 мм вод,.ст.) заносим в таблицу 2 Затем вычисляем скоростные напоры
2 н /2g и 2вс /2g
Полный напор насоса Н находится по формуле (3.3):
Н= Нв + Нн + z + 2 н /2g - 2вс /2g
Для точки 1 ,например, имеем:
Н=34+0,0408+0,5=35м
Затем по формуле Nп = gНQ определяем полезную мощность насоса по отношению
а= Nп / Nэд
находим к. п. д. агрегата в целом
где Nэд - мощность, подведенная к электромотору.
Для точки 2 имеем:
Находим к. п. д. электродвигателя и по отношению н=а / эд определяют к.п.д. насоса .
Мощность на валу насоса равна
Nн = Nэд х эд
Nн=1 х 0,83=0,83
Таблица 2. Результаты раiетов
Измеренные величины и результаты раiетовНомера опытных точек123456Высота нагнетания: Нн =Рм/g ,м3434,231,525,217,211,3 Нв=В х рт/в=
=В х 13600/988 ,м вод.ст.0,0400,0540,350,8841,5232,108Полный напор насоса:Н,м вод.ст. Н= Нв+Нн+z+2 н /2g -2вс /2g353533272116Полезная мощность насоса: Nп = gНQ ,Вт
К.п.д.агрегата: а= Nп / Nэд
К.п.д.электродвигателя: эд
К.п.д.насоса: н=а / эд
0
0,83
784
0,39
0,84
,47
1822
0,92
,85
1,08
1836
0,54
0,86
0,63
0,51
,86
,59
0,45
,86
0,52Мощность на валу насоса: Nн = Nэд х эд
0,830
,663
1,683
,924
,130
3,268
По данным таблицы 2 построены характеристики: H=f(Q); н =f(Q); Nн =f(Q) (рис. 4) .
Выводы:
Из анализа характеристик видно, что достаточно высокое значение к. п. д. (60% и более) сохраняется при подаче от Q1 = 4,2 до Q2 =6,9 л/с, этот интервал является оптимальным рабочим режимом насоса.
Задание 2
Даны: характеристики насоса H=f(Q); н =f(Q); Nн =f(Q) при скорости вращения n = 730 об/мин .
Требуется: перестроить характеристики на скорость вращения nн = 850 об/мин.
Решение.
Новые значения расхода Qн, напора Нн и мощности Nн находим из зависимостей, вытекающих из принципа кинематического подобия лопастных насосов, пользуясь уравнениями гидродинамического подобия:
Nн = (nн / n)3 N = (850 / 730)3 21 = 32,88 N
Принимая к. п. д. насоса по исходным точкам постоянным.
Результаты раiетов новых параметров насоса представим в виде таблицы:
Таблица 3.Переiет параметров насоса
Известные величины и результаты переiетовНомера точек123456Подача насоса: При n = 960 об/мин Q, м3/с х 10-3 При n = 850 об/мин Qн, м3/с х 10-3 0 0 40 46,5 80 93,15 120 139,7 160 186,3 180 209,5Полный напор насоса: При n = 960 об/мин Н,м При n = 850 об/мин Нн,м 40 54,2 42 56,7 43 58,05 41 55,35 35 47,25 32 43,2Полезная мощность насоса: При n =960 об/мин N =gНQ,кВт
При n =850 об/мин Nн =gНQ,кВт
32,8
1,5
73,32
95,16
107,6
118,5К.п.д.насоса: При n =960 об/мин ,%
При n =850 об/мин н,%
_____________________________
Допустимая по условиям кавитации величина вакуума:
При n = 960 об/мин Нв