Гидромеханические процессы. Часть 1. Николаев Г.И - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

Ц1-
181,5
Ц1-354
Ц1-690
Ц1-
1000
0,050
0,098
0,192
0,278
618
967
1500
1110
46,7
46,7
46,7
46,7
Ц1-1450
Ц1-2070
Ц1-4030
Ц1-8500
0,402
0,575
1,120
2,360
245
0
128
0
284
0
328
0
46,7
46,7
46,7
46,7
5. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА НАСОСОВ И ВЕТИЛЯТОРОВ
Пример 1. Расчет насоса
Подобрать насос для перекачивания воды при температуре 20
0
С из открытой емкости
в аппарат, работающий под избыточным давлением 0,1 МПа. Расход воды 1,2 10
-2
м
3
/ с.
Геометрическая высота подъема воды 15 м. Длина трубопровода всасывания 10 м, а
нагнетания 40 м, на линии нагнетания имеются два отвода под углом 120
0
и 10 отводов под
углом 90
0
с радиусом поворота, равным 6 диаметрам трубы, и 2 нормальных вентиля. На
всасывающем участке трубопровода установлено 2 прямоточных вентиля, имеется 4 отвода
под углом 90
0
с радиусом поворота, равным 6 диаметрам трубы. Проверить возможность
установки насоса на высоте 4 м над уровнем воды в емкости.
а) Выбор трубопровода
Для всасывающего и нагнетательного трубопровода примем одинаковую скорость
течения воды, равную 2 м/с. Тогда диаметр по формуле
м
w
Q
d 088,0214,3/102,14
4
2
=⋅⋅⋅=
−
π
Примем, что трубопровод стальной, коррозия незначительна
б) Определение потерь на трение и местные сопротивления
Находим критерий Рейнольдса:
17480
0
3
10005,1
998088,02
Re =
−
⋅
⋅
⋅
==
µ
ρ
ud
т.е режим турбулентный. Абсолютную шероховатость трубопровода принимаем ∆= 2·
10
-4
м .Тогда
00227,0008,0/102/
4
=⋅=∆=
−
de
Далее получим :
;441
1
=
e
;247000
1
=
e
560
;4410
1
=⋅
e
10
247000Re4410
<
<
Таким образом , в трубопроводе имеет место смешанное трение, и расчет λ следует
проводить по формуле (1.6):
025,000266,011,0
174800
68
00227,011,0
25,0
25,0
=⋅=
+=
λ
Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений отдельно для
всасывающей и нагнетательной линий.
Для всасывающей линии: 
              Ц1-        0,050       618       46,7            Ц1-1450     0,402       245       46,7
             181,5                             46,7            Ц1-2070     0,575        0        46,7
            Ц1-354       0,098       967       46,7            Ц1-4030     1,120       128       46,7
            Ц1-690       0,192      1500       46,7            Ц1-8500     2,360        0        46,7
              Ц1-        0,278      1110                                               284
             1000                                                                       0
                                                                                       328
                                                                                        0


                5. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА НАСОСОВ И ВЕТИЛЯТОРОВ

      Пример 1. Расчет насоса
      Подобрать насос для перекачивания воды при температуре 200 С из открытой емкости
в аппарат, работающий под избыточным давлением 0,1 МПа. Расход воды 1,2 10-2 м3 / с.
Геометрическая высота подъема воды 15 м. Длина трубопровода всасывания 10 м, а
нагнетания 40 м, на линии нагнетания имеются два отвода под углом 1200 и 10 отводов под
углом 900 с радиусом поворота, равным 6 диаметрам трубы, и 2 нормальных вентиля. На
всасывающем участке трубопровода установлено 2 прямоточных вентиля, имеется 4 отвода
под углом 900 с радиусом поворота, равным 6 диаметрам трубы. Проверить возможность
установки насоса на высоте 4 м над уровнем воды в емкости.
      а) Выбор трубопровода
      Для всасывающего и нагнетательного трубопровода примем одинаковую скорость
течения воды, равную 2 м/с. Тогда диаметр по формуле
                               4Q
                           d       = 4 ⋅ 1, 2 ⋅ 10 − 2 / 3,14 ⋅ 2 = 0 , 088 м
                              πw
      Примем, что трубопровод стальной, коррозия незначительна
      б) Определение потерь на трение и местные сопротивления
      Находим критерий Рейнольдса:

                                           udρ 2⋅0,088⋅998
                                     Re=      =           =174800
                                            µ 1,005⋅10−3


       т.е режим турбулентный. Абсолютную шероховатость трубопровода принимаем ∆= 2·
  -4
10 м .Тогда

                             e = ∆ / d = 2 ⋅ 10 − 4 / 0 , 008 = 0 , 00227

       Далее получим :

       1            1               1
         = 441 ; 560 = 247000 ; 10 ⋅ = 4410 ;         4410 < Re < 247000
       e            e               e

      Таким образом , в трубопроводе имеет        место смешанное трение, и расчет λ следует
проводить по формуле (1.6):
                                                      0 , 25
                 λ = 0 ,11 0 , 00227 +          
                                           68                                        0 , 25
                                                              = 0 ,11 ⋅ 0 , 00266            = 0 , 025
                                        174800   

      Определим сумму коэффициентов                   местных            сопротивлений             отдельно   для
всасывающей и нагнетательной линий.
      Для всасывающей линии:

Страницы