- определить режимы работы насоса при разных положениях от- крытия дросселя;
- построить характеристики трубопровода при различных положениях задвижки.
Характеристикой трубопровода называется зависимость потребного напора Н потр от расхода в трубопроводе Q, т.е. Н потр = f(Q).
Потребный напор – напор, который должен быть в начале напорного трубопровода. Этот напор, в общем случае, затрачивается на: поднятие жидкости на геометрическую высоту Нг, преодоление разности давлений в напорном и приемном резервуарах и преодоление гидравлических сопротивлений во всасывающем и напорном трубопроводах hw.
Нпотр = Нг +(p2 – p1)/ρg+hw = Нст+ hw, (5.1)
где р2, р1 – давление в напорном и приемном резервуарах, Па;
Н ст – статический напор (не зависит от расхода Q), м.
hw = l l/d . v2 / 2g = l l/d .16Q2/ 2gp2d4 = SQ2, (5.2)
где S = ll/d5.16/2gp2 – гидравлическое сопротивление сети (для данного трубопровода при квадратичной области сопротивления – величина постоянная); l, d – длина и диаметр всасывающего и напорного трубопроводов, м.
Для регулирования подачи насосов используют два основных способа: дросселирование и изменение частоты вращения рабочего колеса. В первом случае изменяется характеристика трубопровода; во втором – характеристика насоса.
Наиболее простым, но и самым неэкономичным способом регулирования подачи насоса является дросселирование. Этот способ регулирования целесообразно применять при сравнительно небольшой мощности насоса.
Допустим, нужно обеспечить подачу QВ. Это возможно, если характеристика трубопровода пройдет через точку В. При этом, чтобы иметь подачу QВ, необходимо увеличить потери напора в задвижке hз, что приведет к потере мощности. Новый потребный напор будет равен:
Нпотр = Нст + SQ
+ hз (5.3)
Новое (после дросселирования) гидравлическое сопротивление трубопровода S1 определится из равенства
S1Q= S Q+ hз.
(5.4)
2 Описание экспериментальной установки
Работа выполняется на установке, устройство которой рассмотрена в предыдущих работах.
3.1 При закрытой задвижке на напорном трубопроводе залить насос водой и включить его.
3.2 Полностью открыть задвижку (дроссель), установив максимальную подачу Qmax = QA. Снять показания приборов: манометра и вакуумметра и определить расход воды объемно-весовым способом.
3.3 Создать последовательно 3–4 режима работы насоса с помощью дросселя снижая подачу с Qmax до 0. Результаты замеров записать в таблицу.
4 Обработка экспериментальных данных
4.1 По данным таблицы построить напорно-расходную характеристику насоса.
4.2 Вычислив статический напор Нст = Нг + (P2 – P1) /rg, определить:
4.2.1 Потери напора hw при Qmax = QA, равны hw = НA – Нст = SАQ
.
4.2.2 Гидравлическое сопротивление сети SА = hw А/Q2.
Задавшись значениями расхода в трубопроводе равными,
0,4QA;
0,7QA;
1.05QA,
построить характеристику трубопровода
Нпотр = Нст + SQдля полностью открытой задвижки. Точка пересечения
напорно-расходной характеристики насоса и трубопровода определит рабочий режим
насоса для этого случая.
4.3 Построить характеристики трубопровода и определить режимы работы насоса для ряда других значений Qi. С этой целью по графику для Qi найти величину потерь напора в задвижке hз.i и определить величину Si:
Si = (hw.i + hз.i)/Q2. (5.5)
Задавшись значениями расхода в трубопроводе, равными 0,4Qi; 0,7Qi; и 1.05Qi, построить характеристики трубопровода:
Нпотр = Нст + SiQ
,
(5.6)
и найти отвечающие им рабочие точки Аi.
4.4 Используя характеристики насоса и трубопровода, оценить потери напора:
а) во всасывающем трубопроводе hw.вс.i = Н вак.i – Hвс – v/2g,
где Н вак.i– вакуум на входе в насос (определяется по показаниям вакуумметра ) ;
Hвс – геометрическая высота всасывания (получают непосредственным измерением), м;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.