Расчет и подбор центробежного насоса

1.РАСЧЕТ  И ПОДБОР ЦЕНТРОБЕЖНОГО  НАСОСА. 

ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ: 

 

Рассчитываем  систему трубопроводов.

 

И подбираем  центробежный насос  для откачки воды с температурой t_o из резервуара, находящегося под давлением Р1, в резервуар связанный с атмосферой, при производительности Q. Определяем уровень воды в резервуаре, обеспечивающий самотечную непрерывную подачу воды в резервуар при действительной подаче насоса. По результатам насоса строим график распределения давления вдоль самотечного трубопровода. Вычерчиваем чертеж рабочего колеса. 

        Скорость воды υ₁ = 0.56 во всасывающем трубопроводе

Диаметр всасывающего трубопровода  

         Скорость воды υ₁ = 0.86 в нагнетательном трубопроводе

Диаметр нагнетательного  трубопровода 

Для построения характеристики трубопровода, подбора  насоса и последующего определения  рабочей точки при работе центробежного насоса на данную систему трубопроводов определяем манометрический напор H_м.

где

              Сумма гидравлических сопротивлений

 
 

 Дополнительные  данные. 

 

Для нахождения гидравлического сопротивления  находим:

 Сумма коэффициентов  местных сопротивлений на всасывающей  линии трубопровода.

Сумма коэффициентов  местных сопротивлений на нагнетательной линии трубопровода.

      Определяем коэффициент Дарси,  для чего находим число Рейнольдса  на всасывающей и нагнетательной  линии трубопровода.

Длинны  всасывающего и напорного трубопроводов.

 

 

Задаваясь значениями Q определяем значение манометрического напора 

 

Выбираем марку  насоса  4К-6   
 
 

График  зависимости H от Q 

 

Находим площади сечений трубопроводов.

                             Находим скорость потока.

Определяем  напор H

Предварительно  находим сумму местных сопротивлений.

 
 

Для построения графика распределения потерь напора по длине трубопровода подсчитываем потери напора на каждом из его участков отдельно.

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2 Расчет  ступени центробежного компрессора. 

Исходные данные: 

 

Дополнительные  данные: 

   

Понижение температуры  при адиабатическом расширении вследствие увеличения скорости воздуха от С=0 ди С1

                                        

Температура на входе в рабочее колесо.

                       

         Давление при входе на лопатки  рабочего колеса.

              

Задаваясь величиной  политропического КПД находим

                                       ηпол=0.84

  

   Из уравнения       находим показатель политропы.

                                                  n=1.57

           Температура воздуха в конце процесса сжатия.

                           

 Работа политропического  сжатия

                                    

Принимаем газодинамический КПД 

Принимаем угол лопаток на входе в рабочее колесо 

Угол лопаток  при выходе из рабочего колеса        

Принимаем число  лопаток 

Принимаем коэффициент  расхода для лопаточного диффузора 

Число лопаток.

         
 

где:  

         

          

Коэффициент закручивания при бесконечном числе  лопаток.

Коэффициент циркуляции по формуле Стодолы.

Коэффициент напора.

             Эффективная работа ступени.

           

               где: 

Окружная  скорость рабочего колеса на выходе.

Окружная  скорость рабочего колеса на входе.

Относительная скорость входа.

                                         

Уточняем  скорость потока при выходе на лопатки  рабочего колеса.

Расчет  выполнен верно.

Отношение удельных объёмов.

                       

                              

                        

Принимаем величину

, а утечки

Диаметр входа в колесо.

Принимаем 

 

Наружный  диаметр колеса.

Частота вращения нагнетателя.

Диаметр втулки.

Диаметр вала в самой тонкой его части.

Соотношение рабочей и критической частоты  вращения.

где

     число ступеней.

Принимая  толщины концов лопаток 

определим коэффициенты стеснения сечений.

 
 

Элементы  треугольника скоростей выхода.