Рд. РД 31.74.08-96. А. Н. Соловьев
 Скачать 382.06 Kb.
|
|
| n | Q | |
| 1 | 1 | |
| -- | = --, | (П.4.5) |
| n | Q | |
| 2 | 2 | |
2
n Н
1 1
-- = (--) , (П.4.6)
n Н
2 2
3
n N
1 1
где:
-- = (--) , (П.4.7)
n N
2 2
n - первая частота вращения рабочего колеса грунтового
1
-1
насоса, с ;
n - вторая частота вращения рабочего колеса грунтового
2
-1
насоса, с ;
Q , Н , N - показатели грунтового насоса при частоте вращения
1 1 1
-1
рабочего колеса, равной n , с ;
1
Q , Н , N - показатели грунтового насоса при частоте вращения
2 2 2
-1
рабочего колеса, равной n , с .
2
Рабочая зона грунтового насоса находится в пределах расходов (0,3...0,8) Q , где Q - максимальный расход
max max
грунтового насоса.
В паспорте грунтовой установки, обычно, приводят значения напора грунтового насоса на воде и расход, которые соответствуют расходу грунтового насоса, равному 0,8 Q .
max
Если в паспорте дается расход грунтового насоса по смеси или по грунту, то определить расход грунтового насоса по воде можно по зависимости:
Q
см
Q = ----------- = 1,33Q , (П.4.8)
в 1 - 1,65 С см о
Q
гр
Q = --------------------- = 5,5Q , (П.4.9)
в 1,65 (1 - 1,65 С ) С гр
о о
где Q - расход грунтового насоса по грунту, куб. м/ч. гр
На рефулерных землесосах большое значение имеет предельный вакуум, величина которого определяется по зависимости:
ро ро - ро см см в
W = W ---- - 10 х ----------, (П.4.10)
пр см пр в ро ро
в в
где W - предельный вакуум на воде, м, величина которого пр в
рассчитывается по зависимости:
2
V
в
W = 10 [1 - 1,2 (0,06 х n \/Q 4/3)] + --, (П.4.11)
пр в к в 2g
где:
-1
n - частота вращения рабочего колеса, с ;
к
Q - расход грунтового насоса по воде, куб. м/с; в
V - скорость движения воды во всасывающем грунтопроводе, м/с, в
определяемая по зависимости:
4Q
в
V = -----, (П.4.12)
в 2
пи D
где D - диаметр всасывающего грунтопровода, м.
Фактическая величина предельного вакуума всегда ниже расчетной, причин этому много, самой главной из которых является подсос воздуха в гибких соединениях и сальниках на всасывающем грунтопроводе.
Для практических расчетов величину предельного вакуума следует принимать не более W = 7 м.
пр в
Приложение 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНОЙ ДАЛЬНОСТИ РЕФУЛИРОВАНИЯ
При расчете предельной дальности рефулирования принимаются следующие условия:
расход по смеси равен минимальному расходу грунтового насоса по воде, при котором обеспечивается устойчивая работа насоса (для самоотвозных землесосов - 0,3 Q , для рефулерных якорных - 0,25
max
Q );
max
минимальная плотность смеси должна быть не менее ро =
см
1,08...1,10 т/куб. м (С = 0,05...0,06);
о
мощность привода грунтового насоса используется на 90%.
Приведенные данные получены по результатам натурных исследований самоотвозных и рефулерных землесосов.
Для расхода, равного 0,3 Q , по графику на рис. П.5.1
max
определяется скорость смеси в грунтопроводе.
По номограмме на рис. П.5.2 по коэффициенту транспортабельности (Приложение 1, табл. П.1.2) для полученной скорости смеси, принимая ее за критическую, определяется действительная объемная консистенция смеси.
Если полученная консистенция смеси больше С = 0,05,
о
рассчитывается плотность смеси по зависимости:
ф
ро = 1 + 1,65С , (П.5.1)
см о
ф
где С - консистенция смеси, полученная по номограмме. о
Рассчитываются допустимые потери напора в грунтопроводе при транспортировке смеси по зависимости:
N К
i раб
Н = 795,6 ---------, (П.5.2)
гр Q ро
max см
где:
N - мощность привода грунтового насоса, кВт; i
Q - максимальный расход грунтового насоса по воде, max
куб. м/ч;
ро - плотность смеси, т/куб. м; см
К - коэффициент, учитывающий способ подключения насосов раб
(параллельно, последовательно).
Рассчитываются удельные потери напора при транспортировке грунтов гранулометрического класса IIIк, IIIс, IIIм, IIIг, IIIгр, IIIгл, IIIг, IVгр, IVгл, Vгл, IVгл, V, VI, II, I, IIгр, IIс, Iс, Iп, Iс, Iг, Iгр по зависимости:
J = J + ДЕЛЬТА J, (П.5.3)
см о
где:
J - удельные потери напора на воде, определяются по о
номограмме на рис. П.5.3;
ДЕЛЬТА J - дополнительные удельные потери напора от транспортировки грунта, рассчитываемые по зависимости:
/ V
4 _ 3 /2 к
ДЕЛЬТА J = дельта х \/j х \/С --, (П.5.4)
о V
ф
где дельта - коэффициент, учитывающий относительную крупность транспортируемого грунта:
d
дельта = 100 -, (П.5.5)
D
d - средний диаметр частиц грунта, мм; D - диаметр грунтопровода, мм;
j - коэффициент разнозернистости грунта, выбирается из Приложения;
С - действительная объемная консистенция смеси; о
V - критическая скорость смеси, м/с; к
V - фактическая скорость смеси, м/с.
ф
На рис. П.5.4 дан график значений ДЕЛЬТА J при V = V и
ф к
d
100 - = 1. Для определения действительного значения ДЕЛЬТА J D
необходимо величину, полученную по графику, умножить на отношение:
d
К = -,
<...> D
где:
d - средний диаметр частиц грунта, мм; D - диаметр грунтопровода, м.
Плотность смеси при данной консистенции приведена на верхней шкале графика на рис. П.5.4.
Удельные потери напора для илов, глин, суглинков, супесей текучей и текучепластичной консистенции и для пылеватых песков рассчитываются по зависимости:
ро
см
J = J [1 + 1,15 (---- - 1)], (П.5.6)
см о ро
в
где:
ро - плотность смеси, т/куб. м; см
ро - плотность воды, т/куб. м. в
Если полученная консистенция меньше 0,05, принимается С =
о 0,05 и по ней определяется критическая скорость по номограмме, рис. П.5.2.
Рассчитываются допустимые потери напора в напорном грунтопроводе по зависимости:
238,7 х N х К
i раб
Н = -----------------, (П.5.7)
гр Q х ро кр см
где:
N - номинальная мощность привода грунтового насоса, кВт; i
Q - критический расход по смеси, определяется по графику на кр
рис. П.5.1 по величине V , куб. м/ч;
кр
ро - плотность смеси при консистенции, равной С = 0,05;
см о
К - коэффициент, учитывающий способ подключения грунтовых раб
насосов (параллельно, последовательно).
Рассчитываются удельные потери напора в грунтопроводе по графикам на рис. П.5.1 и рис. П.5.4.
Предельная дальность рефулирования определяется по зависимости:
Н
где:
гр
l = ---, (П.5.8)
пр J
см
Н - допустимые потери напора в напорном грунтопроводе, м; гр
J - удельные потери напора в грунтопроводе при см
транспортировке смеси.
Производительность грунтового насоса по грунту при предельной дальности рефулирования рассчитывается по формуле:
1,65Q С К
см о раб
Q = ---------------, (П.5.9)
гр ро - ро е в
где:
Q - расход грунтового насоса по смеси, принятый при расчете см
предельной дальности рефулирования, куб. м/ч;
С - принятая при расчете предельной дальности рефулирования о
действительная консистенция смеси;
ро - плотность грунта в состоянии естественного залегания, е
т/куб. м;