Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Цель: Изучение движения жидкости в рабочем колесе ЦБН.




Теоретические сведения.

Жидкость подходит в осевом направлении с некоторой скоростью с0 к центральной части рабочего колеса насоса. У вхо­да в канал лопатки рабочего колеса изменяют осевое направление струи на радиальное, и скорость с0 возрастает до скорости с1. В канале рабочего колеса происходит дальнейшее по­вышение скорости до значения с2.

Частица жидкости, двигаясь в канале рабочего колеса, совершает сложное движение. Она вращается вместе с колесом с окружной скоростью и и одновременно двигается относительно рабочего колеса со скоростью w. Таким образом, скорость движения частицы –

это результат сложения по правилу паралле­лограмма окружной и относительной w скоростей. На рис. показаны параллелограммы скоростей на входе и на выходе из канала рабочего колеса.

Для того чтобы колесо работало с высоким к. п. д., выбирают соответствующие значения углов входа (β1) и выхода (β2).

Основное уравнение центробежного насоса, связывающее напор, развиваемый рабочим колесом, со скоростями, имеет вид:

В этом уравнении:

- гидравлический к.п.д., изменяется в пределах от 0,85-0,95;

К - коэффициент, зависящий от числа лопаток рабочего колеса;

g - ускорение свободного падения g=9,81 м/с2.

Остальные обозначения объяснены на рис. 1.

Лопатки рабочего колеса центробежного насоса делают отогнутыми назад (в сторону, противоположную направлению вращения). При лопатках, отогнутых назад, каналы рабочего колеса расширяются более плавно и менее искривлены, чем каналы других профилей, что приводит к снижению гидравлических по­терь внутри центробежного насоса и благоприятно отражается на к. п. д.

Теоретическую производительность центробежного насоса определяют по формуле

Большое значение для нормальной работы центробежных насосов имеет высота всасывания. Различают геодезическую (или геометрическую) высоту всасывания и вакуумметрическую высоту всасывания.

Задание.

1. Начертить рабочее колесо ЦБН.

2. На чертеже указать движение жидкости в колесе.

3. Ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы.

1. Как классифицируются центробежные насосы?

2. Объясните устройство и принцип действия центробежных насосов.

3. Какими параметрами характеризуется работа центробежного насоса?

4. Как определяется полный напор, развиваемый насосом?

5. Приведите расчетную формулу мощности на валу насоса.

6. Что такое рабочая и универсальная характеристики центробежного насоса?

 


 

Практическая работа №4

Тема: Работа центробежного насоса.

Цель: Научиться рассчитывать напор, мощность ЦНБ.

Пример.

Необходимо рассчитать напор, расход и полезную мощность центробежного насоса, перекачивающего жидкость (маловязкая) с плотностью 1020 кг/м3 из резервуара с избыточным давлением 1,2 МПа резервуар с избыточным давлением 2,5 МПа по заданному трубопроводу с диаметром трубы 20 см. Общая длина трубопровода (суммарно с эквивалентной длинной местных сопротивлений) составляет 78 метров (принять коэффициент трения равным 0,032). Разность высот резервуаров составляет 8 метров.

Решение:

Для маловязких сред выбираем оптимальную скорость движения в трубопроводе равной 2 м/с. Рассчитаем расход жидкости через заданный трубопровод:

Q = (π·d²) / 4·w = (3,14·0,2²) / 4·2 = 0,0628 м³/с

Скоростной напор в трубе:

w²/(2·g) = 2²/(2·9,81) = 0,204 м

При соответствующем скоростном напоре потери на трение местные сопротивления составят:

HТ = (λ·l)/dэ · [w²/(2g)] = (0,032·78)/0,2 · 0,204 = 2,54 м

Общий напор составит:

H = (p2-p1)/(ρ·g) + Hг + hп = ((2,5-1,2)·105)/(1020·9,81) + 8 + 2,54 = 23,53 м

Остается определить полезную мощность:

NП = ρ·g·Q·H = 1020·9,81·0,0628·23,53 = 14786 Вт


 

 

Параметр Вариант
         
ρ, кг/м3          
Р1, МПа 1,0 1,25 1,2 1,2 1,25
Р2, МПА 2,0 2,5 2,5   2,5
d, мм          
l, м          

 


 

Лабораторная работа №1

Тема: Исследование характеристик центробежного насоса.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...