Оптимальный вариант насоса для подачи орошения колонны из емкости
Информация - Разное
Другие материалы по предмету Разное
всасывающем трубопроводе,
?Рпар - давление паров при рабочей температуре.
По справочнику [2] имеем ?Рпар = 0,112*105Па
Решая уравнение получим:
Следовательно, запас выдержан.
Расчет и построение "рабочей точки"
На основании закона сохранении энергии имеем для сечения I-I и II-II
I-I Z1 = 0; Р1 = 0,23*106Па; W1 = 0.II Z2 = 25; Р2 = 0,7*106Па; W2 = 0,
Где W1 и W2 - скорости изменения уровней жидкости в приемном и напорном трубопроводах.
,
где lвс и lн - длина всасывающего и нагнетательного трубопроводов; dвс, dн - диаметр всасывающего и нагнетательного трубопроводов; Р1 и Р2 - давления во всасывающем и нагнетательном трубопроводах; Н - удельная энергия сообщаемая насосом; - удельная энергия сечения I-I; - удельная энергия сечения II-II.
Выразим скорости течения жидкости во всасывающем и нагнетательном трубопроводах через расход Q:
- полученное уравнение, изображенное графически в координатах Q - Н является графическим изображением характеристики сети.
Подставим значения Q в полученное уравнение, чтобы построить графическое изображение характеристики сети:
Q60100120160180H85,988,890,895,798,8
Центробежный нефтяной насос марки НК 200/120, n = 2950 об/мин (49,2с-1) имеет следующие характеристики:
Q60100120160180H10098,2979085
Для нахождения рабочей точки совмещаем характеристику насоса с характеристикой сети.
Из графика видно, что при работе насоса на данный трубопровод он не может обеспечить подачу большую Q1 = 142 м3/ч и напор более Н1 = 94 м, хотя по характеристике насоса такие подача и напор возможны. В общем случае рабочая точка не совпадает с оптимальной. При подборе насоса для данной системы необходимо, чтобы рабочая точка находилась в рабочей части характеристики насоса. Изменение характеристики системы или характеристики насоса для обеспечения требуемой подачи называют регулированием насосной установки.
Регулирование воздействием на систему. Наиболее распространенным и простым способом регулирования является дроссельное регулирование. Дросселирование осуществляется задвижкой, устанавливаемой обычно в непосредственной близости от насоса на напорном трубопроводе. Дросселирование на всасывающем трубопроводе не рекомендуется из-за опасности возникновения кавитации. Каждому положению задвижки соответствует своя характеристика системы, рабочая точка перемещается соответственно от исходной Q к требуемой подаче.
Регулирование воздействием на насос. Регулирование работы насоса изменением частоты вращения позволяет свести к минимуму потери, не требует изменения характеристики системы, но предполагает использование привода с регулируемой частотой вращения, либо специальных устройств (гидродинамических или электромагнитных муфт). Применение привода того пли иного типа диктуется условиями эксплуатации, стоимостью и другими факторами.
Описание конструкции и принципа действия насоса
Консольные насосы (тип К).
Базовой деталью насоса является опорный кронштейн, в котором на двух шарикоподшипниках устанавливают вал. К кронштейну шпильками крепят спиральный корпус, напорный патрубок которого в нормальном исполнении направлен вертикально вверх. При необходимости патрубок можно повернуть на угол 90, 180 и 270 от нормального положения. В корпусе выполняют отверстия для выпуска воздуха, слива воды и подсоединения манометров.
На консольном конце вала крепят рабочее колесо. Со стороны входной воронки колеса корпус закрывают крышкой с входным патрубком, обеспечивающим осевой подвод жидкости к рабочему колесу.
Концевое уплотнение насоса сальникового типа, которое при необходимости можно заменить торцовым. Незначительные осевые усилия воспринимаются шарикоподшипниками, которые смазываются консистентной смазкой. Плавающий подшипник со стороны насоса воспринимает только радиальную нагрузку, а зафиксированный со стороны муфты шарикоподшипник - радиальную и осевую нагрузки. Для уравновешивания осевого усилия в насосах мощностью больше 10 кВт выполняют разгрузочные отверстия в рабочем колесе. Насос с электродвигателем устанавливают на общей фундаментной плите и соединяют упругой муфтой.
Принцип действия насоса. В центробежных насосах всасывание и нагнетание жидкости происходит равномерно и непрерывно под действием центробежной силы, возникающей при вращении рабочего колеса с лопатками, заключенного в спиралеобразном корпусе.
В одноступенчатом центробежном насосе жидкость из всасывающего трубопровода поступает вдоль оси рабочего колеса в корпус насоса и, попадая на лопатки, приобретает вращательное движение. Центробежная сила отбрасывает жидкость в канал переменного сечения между корпусом и рабочим колесом, в котором скорость жидкости уменьшается до значения, равного скорости в нагнетательном трубопроводе. При этом, как следует из уравнения Бернулли, происходит преобразование кинетической энергии потока жидкости в статический напор, что обеспечивает повышение давления жидкости. На входе в колесо создается пониженное давление, и жидкость из приемной емкости непрерывно поступает в насос.
Давление, развиваемое центробежным насосом, зависит от скорости вращения рабочего колеса. Вследствие значительных зазоров между колесом и корпусом насоса разрежение, возникающее при вращении колеса, недостаточно для по?/p>