Главная страница
Навигация по странице:

  • (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина» в г. Оренбурге (филиал РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина в г. Оренбурге)

  • Контрольная работа

  • Проверил

  • V п = 0,84 м/с

  • Н ск = 3,30 м Ответ

  • Найти: V - Q - 2.

  • Ответ

  • Решение: Заданное давление равно напору насоса:Н н = р/(ρg) Н н = 305,8 м.

  • Н н = η г К z Н т ∞

  • Н т ∞ = Н н / (η г К z ) Н

  • Решение: Теоретическая подача пластинчатого насоса:Qт = 2 b e n (π D – z δ)

  • Q = Qт Полезная мощность, развиваемая насосом:Nпол = Р Q

  • Найти: N пот - 6.

    		•

    Гидравлические машины и гидропневмопривод


    Скачать 1.14 Mb.
    НазваниеГидравлические машины и гидропневмопривод
    Дата03.02.2018
    Размер1.14 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаKontrolnaya_moya_2.doc
    ТипКонтрольная работа
    #35774



    Министерство образования и науки Российской Федерации


    филиал федерального государственного бюджетного образовательного

    учреждения высшего образования

    «Российский государственный университет нефти и газа

    (национальный исследовательский университет)

    имени И.М. Губкина» в г. Оренбурге

    (филиал РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина в г. Оренбурге)

    Контрольная работа

    Дисциплина: «Гидравлические машины и гидропневмопривод»

    Выполнил: студент

    Журавлев Д.С.

    Группа: ОРБз-14-01

    Проверил: преподаватель

    Емец М. Н.


    Оренбург 2018
    вариант 1

    1. Поршень диаметром = 280 мм движется равномерно вниз в цилиндре, подавая жидкость Ж в открытый резервуар с постоянным уровнем. Диаметр трубопровода = 90 мм, его длина = 15 м. Когда поршень находится ниже уровня жидкости в резервуаре на , потребная для его перемещения сила равна = 19000 H. Определить скорость поршня и расход жидкости в трубопроводе. Построить напорную и пьезометрическую линии для трубопровода. Коэффициент гидравлического трения трубы принять . Коэффициент сопротивления входа в трубу , Коэффициент сопротивления выхода в резервуар .



    К задаче 1



    Дано;

    D= 280 мм;

    d = 90 мм;

    = 15 м;

    ;

    F= 19000 H;

    ;

    ;



    Решение:

    1. Выделим в заданной схеме 2 сечения (рис. 5):

    · 1 – 1 – проходит под поршнем;

    · 2 – 2 – проходит по свободной поверхности жидкости в резервуаре;

    Плоскость сравнения 0 – 0 принимаем по нижнему краю поршня.
    2. Составим уравнение Бернулли для сечений 1 – 1 и 2 – 2:



    где Ра = 101325 Па – нормальное атмосферное давление;

    Потери напора:



    V – скорость потока в трубопроводе.

    Из данного уравнения определяем скорость потока:




    V = 8,09 м/с
    Используя полученную скорость, определяем искомый расход воды в системе по формуле:



    Q = 0,051 м3/с.

    3. Используя полученный расход, определяем скорость движения поршня в цилиндре из формулы:



    Vп = 0,84 м/с

    4. Для построения напорной линии определяем потери напора:

    · у входа в трубопровод:



    ∆h1= 1,65 м;

    · на выходе из трубопровода:



    ∆h2= 14,47 м;

    5. Для построения пьезометрической линии определяем скоростной напор:

    Нск =

    Нск = 3,30 м
    Ответ: V= 8,09 м/с, Q = 0,051 м3/с, данные для постройки напорной и пьезометрической линии трубопровода приведены в 4 и 5

    Найти:

    V - ? Q - ?




    2. При испытании насоса получены следующие данные: избыточное давление на выходе из насоса p2 = 0,25 МПа; вакуум перед входом в насос hвак = 294 мм рт. ст.; подача Q = 3,5 л/с; крутящий момент на валу насоса М = 21 Н·м; частота вращения вала насоса n = 400 мин-1. Определить мощность, развиваемую насосом, потребляемую мощность и к.п.д. насоса. Диаметры всасывающего и напорного трубопроводов считать одинаковыми.


    Дано;

    p2 = 0,25 МПа;

    hвак = 294 мм рт. ст.;

    Q = 3,5 л/с;

    М = 21 Н·м;

    n = 400 мин-1;



    Решение:

    Полезная мощность (мощность сообщаемая насосом жидкости)



    Nп = 0,74 кВт

    Потребляемая мощность:



    Nпотр = 0,88 кВт


    К.п.д. = 0,84

    Ответ: Nп = 0,74 кВт, Nпотр = 0,88 кВт, К.п.д. = 0,84

    Найти:

    Nп - ? Nпотр - ? К.п.д. - ?




    3. Определить характеристики гидропривода с дроссельным регулированием. Дроссель включен последовательно на входе. Максимальная подача насоса Q = 3 л/с. Нагрузка на шток поршня F = 7,5·103H. Площадь поршня Sп = 80 см2. Давление настройки сливного клапана pк = 5 МПа.


    Дано;

    Q = 3 л/с;

    F = 7,5·103H;

    Sп = 80 см2;

    pк = 5 МПа.



    Решение:

    Так как давление создаваемое насосом равно давлению сливного клапана:

    pн = рк

    Тогда полезная мощность насоса равна:



    Nн. пол = 15 кВт

    Перепад давления на поршне:



    ∆рд = 937500 Па = 0,94 МПа

    Диаметр поршня равен:



    d = 10,09 см

    Скорость движения поршня в цилиндре:



    v = 0,375 м/с

    Ответ: Nн. пол = 15 кВт, ∆рд = 0,94 МПа, d = 10,09 см, v = 0,375 м/с

    Найти:

    Nн. пол - ?, ∆рд - ?, d - ?, v - ?




    4. Центробежный насос системы охлаждения двигателя имеет рабочее колесо диаметром D2 = 100 мм с семью радиальными лопатками (β2 = 90°); диаметр окружности входа D1 = 70 мм. Какую частоту вращения нужно сообщить валу этого насоса при работе на воде для получения давления насоса р= 3 МПа? Гидравлический к.п.д. насоса ηг = 0,8.


    Дано;

    D2 = 100 мм;

    β2 = 90;

    D1 = 70 мм;

    р= 3 МПа;

    z = 7;

    ηг = 0,8.



    Решение:

    Заданное давление равно напору насоса:

    Нн = р/(ρg)

    Нн = 305,8 м.

     Действительный напор центробежного насоса определяется соотношением:

    Нн = η г Кz Н т ∞,

    где: Кz – коэффициент влияния числа лопаток; Н т ∞ - теоретический напор центробежного насоса.



    Кz = 0,884.
    Н т ∞ = Нн / (η г Кz)

    Н т ∞ = 432 м.

     При β2 = 900 и с учетом того , что r2 = D2 /2 = 50 мм – радиус рабочего колеса,

    Н т ∞ = (ω r2)2/g,

    получим:



    ω = 1302 рад/с.

    Частота вращения, n (об/мин):
    n = 30 ω/π

    n = 12440 об/мин.
    Ответ: n = 12440 об/мин.

    Найти:

    n - ?





    5. Пластинчатый насос имеет следующие размеры: диаметр внутренней поверхности статора D = 80 мм, эксцентриситет е = 8 мм, толщина пластин δ = 2 мм, ширина пластин b = 20 мм. Определить мощность, потребляемую насосом при частоте вращения п = 1450 об/мин и давлении на выходе из насоса р = 5 МПа Механический к.п.д. принять равным ηм = 0,9.



    К задаче 5


    Дано;

    D = 80 мм;

    е = 8 мм;

    δ = 2 мм;

    b = 20 мм;

    п = 1450 об/мин;

    р = 5 МПа;

    ηм = 0,9



    Решение:

    Теоретическая подача пластинчатого насоса:

    Qт = 2 b e n (π D – z δ)

    Число пластин z = 5

    Qт = 1,86.10-3 м3/с

    Фактическая подача насоса:

    Q = Qт

     Полезная мощность, развиваемая насосом:

    Nпол = Р Q

    Nпол = 9,36 кВт.

    Потребляемая (затрачиваемая) мощность:

    Nпот = Nпол/ ηм

    Nпот = 10,36 кВт.
    Ответ: Nпот = 10,36 кВт

    Найти:

    Nпот - ?




    6. При постоянном расходе жидкости, подводимой к радиально-поршневому гидромотору, частоту вращения его ротора можно изменять за счет перемещения статора и, следовательно, изменения эксцентриситета е. Определить максимальную частоту вращения ротора гидромотора, нагруженного постоянным моментом М = 200 Н·м, если известно: максимальное давление на входе в гидромотор pmax = 40 МПа; расход подводимой жидкости Q = 25 л/мин; объемный к.п.д. гидромотора ηо = 0,9 при рmах; механический к.п.д. при том же давлении ηм = 0,92.


    Дано;

    М = 200 Н·м;

    pmax = 40 МПа;

    Q = 25 л/мин;

    ηо = 0,9;

    ηм = 0,92.



    Решение:

    Частота вращения вала гидромотора определяется по формуле



    где Q – расход жидкости, подведенной к гидромотору.
    Момент, развиваемый на валу гидромотора, равен



    Выразим V и подставив в формулу нахождения частоты, получим:



    n = 10,98 c-1
    Ответ: n = 10,98 c-1

    Найти:

    n - ?






    написать администратору сайта