Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Октября 2011 в 21:12, контрольная работа
Рассчитываем систему трубопроводов.
И подбираем центробежный насос для откачки воды с температурой to 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 Hм.
Угол выхода потока из сопел верхнего яруса определяется из выражения.
отсюда
Расчет нижнего яруса.
Начальная скорость пара при входе в 2-х ярусную ступень.
[му 1695]
где:
кинетическая энергия пара при входе в ступень.[по условию]
Примем, что давление пара за соплами равно критическому.
где:
Аналогично принимаем.
Далее по диаграмме находим теплоперепад в рабочей решетке
Степень реактивности.
Значение также находим по диаграмме.
Теоретическая скорость на выходе из сопловой решетки.
Действительная скорость.
где:
коэффициент скорости сопловой решетки, вычисляемый по соотношению:
коэффициент потерь в сопловой решетке.
Определим
потерю в соплах.
Строим входной треугольник скоростей [см приложения].
Относительная теоретическая скорость выхода.
Действительная скорость выхода.
где:
коэффициент скорости рабочих лопаток,
коэффициент потерь рабочей решетки
.
Площадь
выходного сечения рабочей
где:
-расход пара через нижний ярус.
- удельный объём пара на выходе из рабочей решетки (по диаграмме).
Из соображений технологии нижний ярус рабочей лопатки желательно выполнить постоянной высоты. Исходя из этого следует принять величину перекрыши высоту лопатки.
Угол
Потери в рабочей решетке:
Строим выходной треугольник скоростей см приложения
Осевая составляющая выходной скорости:
Потери с выходной скоростью:
Предполагаем,
что в следующей ступени
Располагаемая энергия потока для нижнего яруса ступени.
КПД яруса с учетом потери от влажности пара находится по формуле:
где:
- степень сухости пара после сопел
определяем по диаграмме.
Потери от влажности:
Расчет верхнего яруса.
Давление за соплами верхнего яруса принимаем равным 0.16 бар , оно должно быть ниже чем
По
диаграмме находим располагаемые
теплоперепады в соплах
и в рабочей решетке
Степень реактивности.
Угол отклонения струи в соплах:
где:
удельный объём пара при давлении по диаграмме
удельный объём пара при давлении
по диаграмме
Теоретическая скорость на входе в верхний ярус:
Действительная скорость:
Определяем
потерю в соплах:
Строим входной треугольник скоростей.
По относительной
скорости входа пара в рабочую
решетку и давлению перед ней
находим параметры
Тогда для рабочей решетки критическое давление равно:
Критическая скорость в каналах рабочей решетки:
где:
- критический теплоперепад в рабочей
решетке по диаграмме.
Площадь
выходного сечения рабочей
где:
удельный объём пара при давлении
Принимаем величину перекрытия
Угол выхода потока из рабочей решетки верхнего яруса.
где(см выше):
Относительная теоретическая скорость выхода:
Действительная скорость:
Угол отклонения струи в рабочей решетки.
где:
удельный объём пара при давлении
Потери в рабочей решетке:
Далее строим выходной треугольник скоростей.
Потери с выходной скоростью:
Располагаемая энергия потока для верхнего яруса ступени:
где:
[по условию]
Коэффициент
полезного действия на лопатках:
Коэффициент полезного действия яруса с учетом потери от влажности пара.
где:
степень сухости пара после сопел второго яруса при давлении
Потери от влажности:
Внутренняя мощность двухъярусной ступени
Расчёт последней ступени.
Принимаем, что давление за соплами равно критическому.
где:
Тогда по h-S диаграмме находим теплоперепады.
Степень реактивности.
- удельный объём пара при
изоэнтропическом торможении
Задаемся средним диаметром и высотой сопла ( из соображения плавности проточной части ) и находим угол выхода потока из сопел нижнего яруса.
мм | м |
370 | 2.7 |
Определяем потерю в соплах.
Находим теоретическую и действительную абсолютные скорости на входе.
Строим
входной треугольник скоростей.
Относительная теоретическая скорость выхода пара из рабочей решетки:
Действительная скорость.
Критическая скорость находится по критическому теплоперепаду.
Площадь
выходного сечения рабочей
Угол выхода потока из каналов рабочей решетки ( предварительно задаемся длинной лопатки и диаметром определяем.
Угол отклонения струи в рабочей решетке.
Строим выходной треугольник скоростей.