Расчет насосной установки. Определение исходных данных: Методические указания по выполнению расчетно-практической работы

Расчет насосной установки

2 - Вариант

Определение исходных данных

4. Методические указания по выполнению расчетно-практической работы
4.1. Определение исходных данных
Исходными данными для выполнения расчетно-практической работы являются: подача Q; допустимая скорость движения жидкости V, высота всасывания НВ и нагнетания НН, схемы трассы трубопроводов насосной установки с указанием длин участков трубопроводов и наличие местных сопротивлений, а также абсолютные давления жидкости на входе и выходе насосной установки.

Q = 0,035 м³/с - Производительность насосной установки (подача)
V_в = 0,7 м/с - Скорость движения жидкости всасывания
V_н = 1,4 м/с - Скорость движения жидкости всасывания
H_в = 1 м/с - Высота всасывания
H_н = 50 м - Высота нагнетания
l₁ = 10 м - Длина первого участка трассы
l₂ = 6 м - Длина второго участка трассы
l₃ = 53 м - Длина третьего участка трассы
l₄ = 30 м - Длина четвертого участка трассы
l₅ = 45 м - Длина пятого участка трассы
l₆ = 60 м - Длина шестого участка трассы
l₇ = 26 м - Длина седьмого участка трассы
a₁ = 60 град - Угол поворота первого колена
a₂ = 53 град - Угол поворота второго колена
a₃ = 70 град - Угол поворота третьего колена
a₄ = 41 град - Угол поворота четвертого колена
a₅ = 88 град - Угол поворота пятого колена
a₆ = 120 град - Угол поворота шестого колена
P_вх = 1000 Па - Давление на входе системы
P_вых = 70000 Па - Давление на выходе системы
Бензин - Перекачиваемая жидкость
б - Вариант трассы всасывания   е - Вариант трассы нагнетания

                     

p = 899 кг/м³ - Плотность жидкости

Построение характеристики сети

Расчет и выбор диаметра трубопровода

d_в = 252,31325 мм - Диаметр трубопровода на всасе
d_н = 178,41241 мм - Диаметр трубопровода на нагнетании

d_в = 250 мм - Диаметр трубопровода на всасе
d_н = 200 мм - Диаметр трубопровода на нагнетании

Расчет характеристики сети

Характеристикой сети является уравнение, по которому определяется напор, необходимый для перемещения жидкости по трубопроводу (подъема ее и преодоления противодавления и сопротивления в трубопроводе).

Вычисление l

l_в = 0,028400845 - Коэффициент Дарси для всаса
l_н = 0,030351224 - Коэффициент Дарси для нагнетания

Вычисление коэффициента местного сопротивления

e_в = 2,8666667 - Коэффициент местного сопротивления на всасе
e_н = 6,5766667 - Коэффициент местного сопротивления на нагнетании
e_вент = 4,67 - Коэффициент сопротивления вентиля
Входит в коэффициент местного сопротивления на нагнетании

Вычисление эквивалентной длины

l_эквв = 25,233991 м - Эквивалентная длина на всасе
l_эквн = 43,337077 м - Эквивалентная длина на нагнетании

Вычисление полной длины

L_в = 41,233991
L_н = 273,33708
A₁ = 58,823848
A₂ = 2241,2159
H_т = 61,569337 м - Требуемый напор насоса

Выбор насоса и определение режимной точки насосной установки

Можно установить 2 одинаковых насоса 5НДв (D=325) последовательно или 2 одинаковых насоса 6К-8 (D=300) последовательно. Но у обоих случаев возможен помпаж. У насосов с ближайшими подходящими характеристиками после обточки так же возможен помпаж. Найти удовлетворяющие результаты путем изменения частоты вращения так же не удалось. Поэтому выбираем 2 разных насоса.

Рис. 1. Характеристика 2х насосов 6К8а (D=300), установленных последовательно.

Насос 6К8а

Подача, л/сек	30,6
Полный напор, м	30,5
Число оборотов, об/мин	1450
Мощность на валу насоса	13,5
Мощность электродвигателя	20
КПД	72
Допустимое вакуумметр. Всасывание, м	6,6
Диаметр рабочего колеса, мм	300