Розрахунок центробіжного насосу Н1

 Розрахунок центробіжного насосу Н1

Даний насос застосовується для перекачування олії з баків до обладнання, яке знаходиться на другому поверсі.

Початкові дані розрахунку:

Об’ємна подача насосу, м³/год                                                Q_v= 1,6

Кінематична в’язкість соняшникової олії в

інтервалі температур 20-60⁰С, м²/с                                         n=30,4×10^-6

Густина соняшникової олії, кг/м³                                            r= 911

Діаметр всмоктуючого та нагнітаючого трубопроводів визначається по заданій об’ємній подачі насосу та рекомендованій швидкості руху рідини у трубопроводі:

d = 0,0188ÖQ_v1w                                        (4.    )

Внутрішній та зовнішній діаметри всмоктуючого та нагнітаючого трубопроводів визначається:

d_BC = 0,0188Ö 1,6/0,8 = 0,034 м

d_наг = 0,0188Ö 1,6/1,5 = 0,019 м

За асортиментом сталевих труб підбирають всмоктуючий та нагнітаючий трубопроводи наступних розмірів: зовнішній діаметр D_ВС =0,058 мм,  D_наг=0,046 мм; внутрішні діаметри d_ВС  =0,05 мм, d_наг =0,038 мм.

Визначаємо гідродинамічний режим руху рідини у трубопроводі:

Для всмоктуючого трубопровода:

R_e = wd/n                                                              (4.   )

R_eвc = w_всd_вс/n = 0,8 ×0,034/58 ×10^-6 = 468,9 < 2300, режим ламінарний

Для нагнітаючого трубопровода:

R_eн = w_нd_н/n = 1,5×0,019/58 ×10^-6 =491,4 < 2300 режим ламінарний

Напір насосу. Розрахунок необхідного напору розраховують за рівнянням:

h_n =[l(l / d) + Sx_M] ×w²/2q                              (4.   )

Для ламінарного режиму коефіцієент тертя R_e < 2300 

l = 64/ R_e                  

l_BC = 64 /468,9 = 0,14

l_наг = 64 / 491,4 = 0,13

Визначаємо суму місцевих опорів Sx

Для всмоктуючої лінії:

-вентіль прямоточний для d= 0,05 м                           x₁=0,6

-вхід в трубу                                                                   x₂=0,5

Сума місцевих опорів на всмоктуючій лінії:

Sx = x₁ + x₂ =0,5 + 0,6 =1,1                               (4.   )

h_вс =[0,14(10/0,05)+1,1]×0,8²/2×9,81= 0,94 м

Для нагнітаючої лінії:

-вентіль прямоточний для d_наг=0,038                  x₁ = 0,95

-коліно з кутом 90⁰С                                            x₂ = 1,77

-вихід труби                                                          x₃ = 1

Сума коефіцієнтів місцевих опорів в нагнітаючій лінії

Sx = 4x₁ +4x₂+ x₃ =4×0,95+4×1,77+1=11,88м                       (4.   )

Втрати напору у нагнітаючому трубопроводі:

h_наг =[0,13(10/0,036)+11,88]× 1,5²/2×9,81=5,5 м

Потребуємий напір насоса визначають:

Н = Н_п + h_вс + h_наг =10 +0,94 + 5,5 = 16,44 м

Потужність електродвигуна складає:

N =Q_vH×r×K₃/(102×k_н×k_n) =1,2×16,44×911×1,25/(102×0,65×1×3600)= 0,1 кВт.

Встановлюємо, що заданій подачі і напрузі більш за все відповідає центробіжний насос марки Х8/18 з електродвигуном АО2-31-3.

Технічна характеристика

Продуктивність Q, м³/год                                                        -6,0

Напір стовпчика рідини Н, м                                                   -11,0

Коефіцієнт корисної дії насоса, h_н                                          -0,4

Потужність електродвигуна насоса N_н, кВт                           -3

Коефіцієнт користної дії двигуна h_дов                                     -0,82

Частота обертів вала п_1, с^-1                                                       -48,3