Задача 15 4

Название	Задача 15 4
Дата	21.01.2022
Размер	454.5 Kb.
Формат файла
Имя файла	gidro-15.2.4.doc
Тип	Задача #337775

Задача 15.2.4
Центробежный насос, характеристика которого задана (табл.2), подает воду на геометрическую высоту

. Температура подаваемой воды

. Трубы всасывания и нагнетания соответственно имеют диаметр

, а длину

. Эквивалентная шероховатость

. Избыточное давление в нагнетательном резервуаре в процессе работы насоса остается постоянным и равно

.

При построении характеристики насосной установки из местных гидравлических сопротивлений учесть плавные повороты труб с радиусами

, сопротивление задвижки с коэффициентом местного сопротивления

и вход в резервуар.

Найти рабочую точку при работе насоса на сеть. Определить, как изменяются напор и мощность насоса при уменьшении задвижкой подачи воды на

Рисунок 26
Таблица 2

0,0	0,30	0,50	0,70	0,90	1,10	1,30	1,50	1,70	1,90
12,0	11,7	11,5	11,2	10,8	10,2	9,30	8,10	6,00	1,80
0,0	34,0	50,0	60,0	65,0	69,0	70,0	68,0	62,0	51,0

Таблица 22

Предпоследняя цифра
5	3,00	17,0	32	16	30,0	0,50	0,50

Решение
Строим характеристики насоса

по данным таблицы 2 (рисунок 1)
График потребного напора установки строим по уравнению:

(1)

где

- геометрическая высота нагнетания,

;

- избыточные давления в приемном и напорном резервуарах соответственно,

;

- сумма потерь напора во всасывающем и нагнетательном трубопроводах,

Так как потери зависят от расхода, то суммарные потери напора можно выразить следующим образом:

(2)

где

- сопротивление трубопроводов.
Коэффициенты сопротивления трубопроводов:

- всасывающего

(5)

- нагнетательного

(4)
Принимаем

Скорость движения воды в трубопроводе:

(5)

- всасывающий трубопровод

- нагнетательный трубопровод

Критерий Рейнольдса:

(5)

где

- коэффициент кинематической вязкости воды при

;
- всасывающий трубопровод

следовательно режим движения турбулентный
- нагнетательный трубопровод

следовательно режим движения турбулентный

Относительная шероховатость:

(6)

- всасывающего трубопровода

- нагнетательного трубопровода

Для гидравлических гладких труб:

- всасывающий трубопровод

- нагнетательный трубопровод

для границы области автомодельности:
- всасывающий трубопровод

- нагнетательный трубопровод

Так как

, то трубопроводы работают в переходной области сопротивления (IV зона), тогда коэффициент гидравлического трения определится по формуле Альтшуля:

(7)

- всасывающий трубопровод

- нагнетательный трубопровод

Коэффициенты сопротивления трубопроводов:

- всасывающего

- нагнетательного

Суммарные потери напора:

Потребный напор установки:

Задаваясь рядом значений расхода определяем соответствующий им потребный напор установки. Результаты расчетов представлены в таблице 3.

Таблица 3

	0,30	0,40	0,50
	0,37	0,50	0,62
	1,49	1,99	2,49
	11840	16000	19840
	23840	31840	39840
	0,0019
	0,0038
	5263
	2632
	294737
	147368
Зона гидр. сопр.	IV (переходная)	IV (переходная)	IV (переходная)
	0,0325	0,0308	0,0297
	0,0314	0,0305	0,02997
	485737	460575	444306
	43919865	42642968	41932267
	3,997	6,897	10,594
	10,061	12,961	16,658