Ublhfdkbrf

  • 09 дек. 2012 г.
  • 1253 Слова
Задача 1.
Центробежный насос откачивает воду из сборного колодца в резервуар с постоянным уровнем H по трубопроводам размерами l1, d1 и l2, d2. Эквивалентная шероховатость поверхности труб Δ, плотность воды ρ=1000 кг/м3, кинематический коэффициент вязкости ν=0.01 см2/с, расстояние a=1 м.
Характеристики насоса представлены следующими параметрами :
Q,
л/с | 0 | 2 | 4 | 6| 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | | Hн,
м | 45 | 47.5 | 48.5 | 48 | 47 | 45 | 40 | 35 | 30 | 22.5 | 15 | |Hдопвак,
м | - | - | 8.2 | 8 | 7.6 | 7 | 6.6 | 6 | 5.5 | 4.75 | 4 | | При расчетах принять суммарные коэффициенты местных сопротивлений на всасывающей линии ξ1=10, на напорной линии ξ2=6.
Требуется определить :
1. На какойглубине h установится уровень воды в колодце, если приток в него Q?
2. Вакуумметрическую высоту всасывания при входе в насос Hвак, выраженную в метрах водяного столба (м в. ст.).
3. Максимальную допустимую геометрическую высоту всасывания при заданном расходе.
Дано : H=20 м ; l1=7 м ; l2=30 м ; d1=125 мм ; d2=100 мм ; Δ=1.5 мм ; Q=17 л/с ; ρ=1000 кг/м3 ; ν=0.01 см2/с ; a=1 м ; ξ1=10 ;ξ2=6.
Найти : h, Hвак, Hдопг.вс
Решение.
[pic]

Пользуясь заданными в таблице параметрами, построим характеристики насоса : Hн=f(Q) и Hдопвак=f(Q).
[pic]
[pic]


По построенным кривым, определяем, при заданном значении Q=6 л/с величины Hн=27 м, Hдопвак=5 м.
1. Напор, развиваемый насосом,расходуется на подъём воды на геометрическую высоту Hг=H+h и преодоление потерь напора во всасывающей и нагнетательной линиях :
Hн=Hг+h1+h2=H+h+h1+h2
Отсюда глубина, на котором установится уровень воды в колодце :
h=Hн-h1-h2 (1)
где Hн – напор, развиваемый насосом при заданном расходе Q(определяется по графику) ; h1 и h2 – потери напора во всасывающей и нагнетательной линиях.
Потери напора состоят из потерь напора по длине и в местных сопротивлениях :
h1=hℓ1+hм1 ; h2=hℓ2+hм2
Потери напора по длине определим по формуле Дарси :
hℓ1=[pic] ; hℓ2=[pic]
где λ – гидравлический коэффициент трения.Определяем по формуле Альштуля :
λ1=[pic] ; λ2=[pic]
где Re – число Рейнольдса.
Скорость движения воды во всасывающей линии :
v1=[pic] м/с.
Скорость движения жидкости в нагнетающей линии :
v2=[pic] м/с.
Число Рейнольдса для всасывающей линии :Re1=[pic]
Число Рейнольдса для нагнетающей линии :
Re2=[pic]
Гидравлический коэффициент трения для всасывающей линии :
λ1=[pic]
Гидравлический коэффициент трения для нагнетающей линии :
λ2=[pic]
Потери напора по длине трубопровода для всасывающей линии :hℓ1=[pic] м.
Потери напора по длине трубопровода для нагнетающей линии :
hℓ2=[pic] м.
Потери в местных сопротивлениях по формуле Вейсбаха :
для всасывающей линии :
hм1=[pic] м ;
для нагнетающей линии :
hм2=[pic] м.
Общие потери во всасывающей линии :h1=0.22+0.98=1.2 м.
Общие потери в нагнетающей линии :
h2=2.88+1.44=4.32 м.
Тогда, искомая глубина, на которой установится уровень воды в колодце :
h=27-1.2-4.32=21.48 м.
2. Вакуумметрическую высоту всасывания при входе в насос определяем из уравнения Бернулли,...
tracking img