Определение параметров и исследование работы насоса в различных эксплуатационных условиях, страница 3

На входе в насос устанавливают вакуумметр(см.рис.1.1), когда давление во всасывающем трубопроводе меньше атмосферного. Вакуумметр показывает насколько давление меньше атмосферного.

Показание вакуумметра в атмосферах можно рассчитать по формуле

Рвак.=0,1·5,3 = 0,53                                        (1.19)

Где hвак.- вакуумметрический напор.

На основании уравнения энергии и уравнений гидростатики получена следующая формула для вакуумметрического напора [1]:

                                                    (1.20)

hвак.= [(2,942-0) / (2·9,8)]+4,1+0,5+0,24 = 5.3 м 

Где Vв;Vи- скорость воды на входе в насос и в источник, м/с;

hв- высота всасывания;

yв- превышение точки замера вакуума над осью трубы ,м.

Показания вакуумметра Рвак. и вакуумметрический  напор hвак. в основном, определяются высотой всасывания hв= ▼УН-▼УВИ. Зная уровень воды в источнике, по (1.20) можно определить соотношение  соответствующее показания вакуумметра.

Таким образом, показания вакуумметра используются в качестве диагностического параметра для всасывающей линии насосной станции. Диагностика позволяет избежать отказов НС, которые могут привести к неприятным экономическим и экологическим последствиям.

1.13 Показания манометра на выходе насоса.

Манометр измеряет превышения давления над атмосферным. Показания манометра в избыточных атмосферах    

                                (1.21)

Н/м2

Где hман.- манометрический напор,м.  

На основании уравнения энергии и гидростатики получена следующая формула для манометрического напора [1] :

                     (1.22)

hман.=31-0,53-(4,232-2,942 /2·9,8)-1=22,73м

Где Н-напор насоса;

Vн- скорость воды на выходе из напорного патрубка насоса;

z- разница отметок установки манометра и точки на входе в насос (принимаем z=1м)

Скорость воды на выходе из напорного патрубка насоса

                              (1.23)

Vн=4·0.83/3,14·0,52=4.23м/с

Показания манометра и манометрический напор определяется напором насоса Н. Показания манометра используется в качестве диагностического параметра для насоса как элемента насосной установки.

1.14 Годовая стоимость электроэнергии.

Годовая стоимость электроэнергии, грн.

                                  (1.24)

Сэл.=0,45·1314000=591300 грн.

а = 0,45

Где а- стоимость единицы электроэнергии, грн./(кВт·ч)

Э- потребление электроэнергии, кВт·ч:

                                   (1.25)

Э = 3000·4380 = 1314000

Т =365/2*24=4380 ч

Где Nэл.- мощность, потребляемая насосным агрегатом, кВт;

Т-продолжительность работы насосного агрегата в году, ч.

Мощность, потребляемая насосным агрегатом:

                              (1.26)

Nэл.=270/0,90=300 кВт

Где N-мощность насоса, кВт;

ηэл.- КПД электродвигателя(принимаем ηэл=0,92).

2.Работа насоса в различных эксплуатационных условиях.

2.1 Требование задания

1.Построить характеристики насоса при измененной частоте вращения.

2.Определить для рабочих точек параметры насоса при исходной и измененной частотах вращения.

3.Рассчитать для рабочих точек допустимую отметку установки насоса и допустимую высоту всасывания.

4.Постррить суммарные напорные характеристики при параллельной работе двух, трех или четырех насосов(частота вращения исходная).

5.Определить подачу воды при работе одного и параллельной работе двух, трех или четырех насосов и параметры каждого насоса, отметив, находится ли подача насоса в рабочем диапазоне.

6.Построить суммарную напорную характеристику двух последовательно работающих насосов.

7.Определить подачу воды при работе одного и последовательной работе двух насосов и параметры каждого насоса, отметив, находиться ли подача в рабочем диапазоне.

8.Включить в пояснительную записку рисунки, аналогичные рис.2.1-2.6 и таблицы, аналогичные табл.2.1-2.4.

  2.2 Исходные данные.

1) Насос, трубопровод с открытой задвижкой и ▼УВИmin по зад.1

2) Процент изменения частоты вращения насоса определяется последней цифрой номере зачетной книжки (4).Частота вращения увеличивается на 20%.

2.3 Построение характеристик насоса при измененной частоте вращения.