Курсовая. Курсовая работа Белов Артем 20-ТМО - копия. Пояснительная записка Расчёт сложного трубопровода и подбор центробежного насоса

• Название: Пояснительная записка Расчёт сложного трубопровода и подбор центробежного насоса
• Анкор: Курсовая
• Дата: 01.06.2022
• Размер: 1.56 Mb.
• Имя файла: Курсовая работа Белов Артем 20-ТМО - копия.docx
• Тип: Пояснительная записка; #562406
• страница: 2 из 3

4.ВЫБОР БАЗОВОЙ ВЕТВИ ТРУБОПРОВОДА. РАСЧЕТ ТРЕБУЕМОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ И НАПОРА НАСОСА

Полный потребный напор, необходимый для подачи жидкости по ветвям рассчитываем по формуле:

H_полнi = Δh_о + Δh_i + H_i + z_i ( 4.1 )

Где Н_i – свободный напор в точках потребления, м;

z_i – отметки установки приёмных ёмкостей, м

H_полн1 = 1,5 + 0,08+5 +6 = 13м

H_полн2 = 1,5 + 2 + 10 + 12 = 26,5м

H_полн3 = 1,5 + 2,09 + 15 + 8 = 26,6м

Базовую линию определяем из условий для насоса ( 1.1 ) и ( 1.2 ):

Q_нас = 13 м³\ч

Н_нас = 26,6м

Исходя из этого мы делаем вывод о том, чтобазовой ветвью является первая ветвь и она будет определять напор насоса.

13

5.Выбор стандартной гидравлической машины и анализ ее

характеристик

В соответствии с полученными характеристиками, выбираем насос К20\30 с подачей Q=20м³\ч и напором 30 м. Частота вращения вала насоса n=2900 об/мин, мощность насоса N=2,65кВт. Масса насоса m_н=38кг. Минимальный КПД насоса η =63%. Диаметр рабочего колеса D₂ = 162 мм. Произведён насос на заводе Армхиммаш.

Насосы типа К – консольные одноступенчатые с приводом от электродвигателя через упругую муфту, с односторонним подводом жидкости к рабочему колесу. Подвод жидкости – горизонтально по оси вала, отвод – вертикально вверх. Основные детали – корпус насоса, крышка корпуса, рабочее колесо, узел уплотнения вала, опорная стойка и соединительная упругая муфта. Рабочее колесо закрытого типа, закреплено на валу при помощи шпонки и гайки; разгруженное от осевых усилий (за счёт разгрузочных отверстий в заднем диске колеса). Корпус насоса представляет собой чугунную отливку, внутренняя полость которой изготовлена в виде спирали, переходящей в напорный патрубок. Крышка корпуса отлита за одно целое с входным патрубком насоса.

Графическая характеристика насоса К 20/30, n=2900 об/мин.



14

6. РАСЧЕТ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ НАСОСА

Расчет коэффициента быстроходности:

n_s=3,65n*( √ Q\3600 )\H^3\4 ( 6.1 )

n_s= 3,65*2900* (√ 13\3600)\26,6^3\4 = 54

Тип рабочего колеса – тихоходное

Расчет коэффициентов полезного действия ( КПД ):

- Объемный КПД

η_о = 1\1+0,68* n_s^-0,66 ( 6.2 )

η_о = 1\1+0,68*54^-0,66= 0,95

- Гидравлический КПД

η_г = 1 – ( 0,42\ ( lg(D_пр\1000) - 0,172 )² ( 6.3 )

где D_пp— приведенный диаметр, мм, который рассчитывается как

D_пp = (³√( Q/3600 )\n ) * 4250 ( 6.4 )

D_пp = (³√( 13/3600 )\2900 ) * 4250 = 45мм

Полученное число подставим в формулу ( 6.4 )

η_г = 1-( 0,42\( lg(36\1000) ) – 0,172 )² = 0,80

- механический КПД η_м = 0,93;

- полный КПД
η = η_{о *} η_{г *} η_м ( 6.5 )

η = 0,95 * 0,80 * 0,93 = 0,7

Расчет мощности на валу насоса:

N_в = ρgHQ\1000* η *3600 ( 6.6 )

N_в = 998,203*9,8*26,6*13\1000* 0,70*3600 = 1,3кВт

15

Крутящий момент на валу:

M = 97500* N_в \n ( 6.6 )

M = 97500*1,3\2900 = 43,7кгс*см

Расчет диаметров и длины ступицы:

Приняв допускаемое напряжение кручения τ_доп равным 150 кгс/см²,

рассчитываем:

- Диаметр вала

d_в = ³√( М\0,2* τ_доп) * 10 ( 6.7 )

d_в = ³√( 43,7\0,2* 150) * 10 = 11мм

- Диаметр ступицы

d_cт = 1,5 d_в ( 6.8 )

d_cт= 1,5*11 = 17мм

- Длину ступицы

l_ст 1,4*d_ст ( 6.9 )

l_ст = 1,4*17 = 23мм

- Диаметр рабочего колеса на входе

D₁ = √D²_пр - d²_cт ( 6.10 )

D₁ = √2025 - 289 = 41мм