Расчет центробежного водяного насоса консольного типа
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Министерство образования и науки
Уральский федеральный университет имени первого президента Б.Н.Ельцина
Кафедра промышленной теплоэнергетики
Оценка за проект:
Члены комиссии:
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по диiиплине: Тепловые двигатели и нагнетатели
на тему: Расчет центробежного водяного насоса консольного типа
. 555 101. 002 ПЗ
СтудентБармина О.А.
ГруппаТ-38022
ПреподавательКолпаков А.С.
г. Екатеринбург
г.
Исходными данными для проектирования являются (Табл. 1):
Таблица 1
Исходные данные
№ п/пНаименованиеОбозн.Ед. измер.Знач.1Производительность насосаQм3/час7,42Напор, создаваемый насосомНм15,03Высота всасыванияНвсм2,04Вид перекачиваемой жидкости--вода5Температура перекачиваемой жидкостиtC56Давление насыщенных паровРsкПа0,8687Толщина лопаток колеса насосаdм0,0048Допустимые напряжения материала лопатокtкг/см21209Плотность жидкости rкг/м3999,8
Результаты расчета представляются в табличной форме (табл. 2):
Таблица 2
Результаты расчета
- Насос типа К
- Показатели эффективности центробежного насоса:
объемный КПД насоса hоб = 95,51 %
гидравлический КПД насоса hГ = 83,02%
общий КПД насоса h = 75,33%
- Мощность на валу агрегата N = 0,45 кВт
- Число оборотов агрегата n = 2900 об/мин
- Расчетный коэффициент быстроходности ns = 57,32
- Геометрия проточной части агрегата:
диаметр просвета колеса на входе D0 = 48 мм
диаметр входа на лопатки колеса D1 = 43 мм
отношение диаметров просвета и входа D0/D1 = 1,12
диаметр ступицы колеса Dст = 17 мм
длина ступицы колеса Lст = 24 мм
диаметр вала Dв = 8 мм
диаметр колеса D2 = 106 мм
отношение диаметров выхода и входа D2/D1 = 2,47
угол установки лопатки на входе b1л = 17,8 град
угол установки лопатки на выходе b2л = 27,86 град
ширина колеса на входе b1 = 18 мм
ширина колеса на выходе b2 = 7 мм
число лопаток колеса z = 6
коэффициент стеснения входного сечения m = 0,467
- Элементы треугольника скоростей на входе в рабочее колесо:
скорость входа в рабочее колесо С1 = 1,74 м/с
окружная скорость U1 = 6,57 м/с
относительная скорость потока w1 = 6,80 м/с
угол входа потока на лопатки колеса b1 = 14,8 0
- Элементы треугольника скоростей на выходе из рабочего колеса:
скорость выхода из рабочего колеса С2 = 12,54 м/с
окружная скорость U2 = 16,17 м/с
относительная скорость потока w2 = 4,13 м/с
угол входа потока на лопатки колеса b1 = 14,8 град
проекция абсолютной скорости на направление
окружной С2u = 12,42 м/с
угол выхода потока из колеса b2 = 24,86 град
насоiентробежный консольный
3. Краткая характеристика центробежных насосов консольного типа
Консольные электронасосы отечественного производства предназначены для перекачивания в стационарных условиях чистой воды (за исключением морской) с pH6тАж9 обычно при температуре от 0 до 85 C. Они могут использоваться для перемещения других жидкостей, сходных с чистой водой по плотности, вязкости и химической активности при содержании твердых включений с размером частиц не более 0,2 мм в количестве не более 0,1 % по объему.
Пример условного обозначения электронасоса:
КМ80-50-200-С-УХЛ4, где
К - консольный;
М - моноблочный;
- диаметр входного патрубка в мм;
- диаметр выходного патрубка в мм;
- номинальный диаметр рабочего колеса в мм;
С - мягкий сальник;
УХЛ4 - климатическое исполнение и категория размещения электронасоса при эксплуатации (по ГОСТ 15150-69).
Тот же электронасос с торцевым механическим уплотнением имеет обозначение:
КМ80-50-200-5-УХЛ4, где
- одинарное торцевое уплотнение.
Для консольных насосов общего назначения характерны подачи до 360 м3/ч и напоры до 110 м вод. ст. при КПД до 80 %.
Насосы одноступенчатые с осевым подводом воды. Крепление колеса на валу обычно осуществляется с помощью шпонки и гайки-обтекателя. При мощности насоса более 10 кВт требуется уравновешивание осевой силы, выполняемое чаще всего с помощью разгрузочных отверстий в основном диске колеса. Для уменьшения протечек с нагнетания на всасывание отверстия сочетают с компенсационной камерой. Иногда компенсатором осевого усилия является импеллер открытого или закрытого типов.
Внутренние протечки при входе потока в колесо сокращают посредством переднего уплотнения, выполняемого с помощью кольца из цветного металла. Кольцо устанавливают в расточке корпуса.
Внешние протечки по валу насоса уменьшают применением заднего уплотнения, чаще всего сальникового. Насосы могут эксплуатироваться при повышенных температурах жидкости (>85 C), если уплотнение выполнено охлаждаемым. Максимальная температура перекачиваемой воды для данного типа насосов составляет 105 C.
Протечки воды через сальник в режиме отдельных капель или тонкой струйки обеспечивают его нормальную работу за счет смазки и охлаждения контактных поверхностей водой. Уменьшение протечек при чрезмерной затяжке сальника ведет к его перегреву и быстрому выходу из строя.
Защита вала под сальником от износа трением обеспечивается установкой на валу защитной втулки.
Корпуса консольных насосов имеют вертикальный разъем. Монтаж колес может осуществляться как со стороны всасывания, так и со стороны сальникового уплотнения. Второй вариант является более рациональным, так как позволяет не производить демо