Расчет рабочей точки насоса и его мощности, определение новой частоты вращения насоса

Задача №3.

Найти рабочую точку насоса и его мощность, определить новую частоту вращения насоса n₂, которая обеспечит увеличение подачи насоса на 20%, рассчитать и  построить характеристику насоса при частоте вращения n₂, определить новый диаметр рабочего колеса насоса D₂, который обеспечит уменьшение подачи насоса на 20%, рассчитать и построить характеристику насоса при диаметре рабочего колеса D₂.

Общие исходные данные для задачи 3.5:

Жидкость - вода, р=1000 кг/м³ ; ;

Характеристика насоса Н₂

Q, м3/с	0	0,001	0,002	0,003	0,004	0,005	0,006	0,007
Н,м	14.5	14.4	14.3	14	13,1	11.8	10	7.5
	0	27	40	50	58	62	60	51

Дано:  Н = 5 м,

           d_в = 0,05 м,

           d_н = 0,04м,

           = 0,5 мм,

           D₁ = 107 мм,

           l_в = 4 м

 l_н =15 м

 Р_изб=0,2 кгс/см²

Решение.

I.Часть.

1.  Определяем статический напор:

2.  Составляем расчетную таблицу для расчета характеристики сети:

Qi, м3/с	0	0,001	0,002	0,003	0,004	0,005	0,006	0,007
Reiв	0	25477,7	50955,4	7643,3	101910,8	127388,5	152866,2	178343,95
Reiн	0	31847,1	63694,2	95541,4	127388,5	159235,6	191082,8	222929,9
		0,037	0,036	0,041	0,035	0,035	0,035	0,03675
		0,038	0,0375	0,0373	0,037	0,037	0,037	0,037
	0	0,046	0,179	0,45	0,7	1,0923	1,571	2,23
	0	0,56	2,2	4,94	8,775	13,66	19,63	26,7
	0	0,606	2,38	5,39	9,475	14,75	21,2	28,94
Нпотр. м.	-3	-2,39	-0,62	2,4	6,475	11,75	18,2	25,94

Определяем режим течения:

-режим турбулентный.

Определяем коэффициент потерь:

Полученные коэффициенты потерь не превышают допустимые пределы 0,017-0,045.

Определяем суммарные потери

3. Находим Н_потр:

Определяем мощность насоса:

По условиям и результатам расчета строим характеристики насоса и сети.

(рис. 1)

II. Часть.

1)  Определяем:

2)  Определяем новую рабочую точку (рис.1).

3)  Определяем параметр параболы подобных режимов:

4)  Рассчитываем параболы подобных режимов:

Qi, м3/с	0	0,001	0,002	0,003	0,004	0,005	0,006	0,007
Нп=сQi2	0	0,5	2	4,5	8	12,5	18	24,5

5)  Согласно полученным данным найдем  =0,0048 м³/с (рис.1)

6)  Определяем n₂:

7)  Рассчитываем новую характеристику насоса:

Согласно полученных данных строим новую характеристику насоса (рис.1).

III. Часть.

1) Определяем:

(т.е уменьшаем на 20%).

2) Определяем новую рабочую точку (рис.1).

3) Определяем параметр параболы подобных режимов:

4)  Рассчитываем параболы подобных режимов:

Qi, м3/с	0	0,001	0,002	0,003	0,004	0,005	0,006	0,007
Нп=сQi2	0	0,406	1,625	3,656	6,5	10,156	14,625	19,9

5)  Согласно полученным данным найдем  =0,0053 м³/с (рис.1)

6)  Определяем D₂:

7)  Рассчитываем новую характеристику насоса:

 

Согласно полученных данных строим новую характеристику насоса (рис.1).