Создан заказ №2012793
2 мая 2017
Гидроустановки Вариант 6 Определить гидравлические и энергетические параметры насосной установки в различных условиях ее работы
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно решить контрольную работу по гидравлике из 6 задач в двух вариантах. Все решения нужно подробно расписать.
Фрагмент выполненной работы:
Гидроустановки. Вариант 6
Определить гидравлические и энергетические параметры насосной установки в различных условиях ее работы. Коэффициент сопротивления задвижки ξзад. и подача насоса Q заданы при полностью открытой задвижке. Местные потери в нагнетательной линии заданы с учетом потерь в задвижке. Материал трубопровода – сталь. Гидравлические потери по длине трубопровода: hTL = AQ2L, м. Значение удельного сопротивления А для стальных труб взять из Таблицы 1.
027559000Рис.1. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Схема насосной установки с положительной высотой всасывания.
Исходные данные:
Вариант Н.У., м В.У., м hв, м dв, м dн, м D1, м D2, м L1, м L2, м hмвc, м hмнг, м ζзад
Q, м3/c
06 18 95 5 0,8 0,8 1 0,5 45 400 0,27 0,31 0,06 1,4
Таблица .1 Удельные сопротивления А для стальных труб.
D, м 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3
А, (с/м3)2 0,0017 0,003 0,0055 0,011 0,023 0,058 0,19 0,85
Решение:
1. Определение необходимого для подъема воды напора насоса.
1.1. Геодезическая высота подъема
Геодезическая высота подъема Нг это расстояние по вертикали от уровня воды в нижнем бьефе до уровня воды в верхнем бьефе:
Нг = ву – ну = 95 – 18 = 77 м
1.2. Потери в напорном и всасывающем водопроводе.
Определим коэффициенты А для всасывающей и напорной линии по Таблице 1.
Для всасывающей линии:
D1 = 1 , м А1 = 0,0017 (с/м3)2
Для напорной линии:
D2 = 0,5 , м А2 = 0,058 (с/м3)2
Потери во всасывающей линии:
hΣвс = hмвc + А1∙Q2∙L1 = 0,27 + 0,0017 ∙ 1,4 2∙ 45 = 0,42 м
Потери в напорной линии:
hΣнп = hмнп + А2∙Q2∙L2 = 45,782 + 0,058 ∙ 1,4 2∙ 400 = 45,8 м
Общие потери напора во всасывающем и нагнетательном трубопроводе:
hΣ = hΣвс + hΣнп = 0,42 + 45,8 = 46,2 м
1.3. Напор насоса.
Ннас = Нг + hΣ + Vву2 – Vну2 = 77 + 46,2 + 0,70 2 – 0,50 2 = 123,2 м
2g
2∙9,81
2. Определение показаний приборов.
Вычислим скорость движения жидкости во всасывающем и нагнетательном трубопроводе.
Vв = 4Q = 4∙ 1,4 = 2,79 м/с
πdв2
π∙ 0,80 2
Vн = 4Q = 4∙ 1,4 = 2,79 м/с
πdн2
π∙ 0,80 2
Для вычисления показаний первого прибора составляем уравнение Бернулли для сечении I-I и II-II (расчетная схема приведена на нижележащем рисунке).
II
3940810152400010007607683500
57696101365250
000
3086102374900
000
529907513652500
68961013271500529971028511500388366028448000543306055880yв
00yв
308610232410I
00I
277876044450I
00I
65786015240000
II
Рис.2. Расчетная схема для определения показаний первого прибора
Прибор 1 является вакуумметром, так как насос расположен выше уровня воды в водоисточнике. Учтем это обстоятельство при составлении уравнения Бернулли. За нулевую плоскость сравнения выберем плоскость, проходящую через ось насоса. Сечение I-I совпадает со свободной поверхностью водозабора. В сечении II – II рассматриваем точку присоединения подводящей трубки прибора к трубопроводу, так как прибором является вакуумметр, и его трубка заполнена воздухом.
y1 + P0 + Vну2 = y2 + Pв + Vв2 + hΣвс
ρg
2g
ρg
2g
В соответствии с положением нулевой плоскости сравнения получим:
y1 = – hв; y2 = yв = 0,25dв – 0,95dв;
– hв +
P0 + Vну2 = yв + Pв + Vв2 + hΣвс
ρg
2g
ρg
2g
Погружение точки присоединения прибора №1:
yв = 0,25dв – 0,95dв = – 0,7∙dв = – 0,7∙ 0,8 = -0,56 м
Преобразуем полученное уравнение Бернулли. Показание прибора №1 (вакуумметра):
h1вак = P0 – Pв = hв + yв + Vв2 –Vну2 + hΣвс
=
ρg
2g
= 5 + ( -0,56 ) + 2,79 2 – 0,50 2 + 0,42 = 5,2 м
2∙9,81
Для вычисления показаний второго прибора составляем уравнение Бернулли для сечении III-III и IV-IV (расчетная схема приведена на нижележащем рисунке).
III
5267960236220IV
00IV
117221090170006908805588000
344551029210IV
00IV
336232513335000
156845194310yн
00yн
51752519431000
1568452019300055111652019300
000
-330202019300
000
518160102870007366010922000
III
Рис.3. Расчетная схема для определения показаний второго прибора
Так как насос по отношению к водоприемнику находится ниже, то прибор №2 является манометром. Следовательно, его трубка заполнена водой, поэтому расчетную точку в плоскости III – III выбираем на оси трехходового крана, который находится на расстоянии 0,5 метра от трубопровода.
Записываем уравнение Бернулли:
y3 + Pн + Vн2 = y4 + P0 + Vву2 + hΣнп
ρg
2g
ρg
2g
В соответствии с положением нулевой плоскости сравнения получим:
y3 = yн = (0,5 + 0,5dн) – 1,5dн; y4 = hн;
yн + Pн + Vн2 = hн + P0 + Vву2 + hΣнп
ρg
2g
ρg
2g
Погружение точки присоединения прибора №2:
yн = (0,5 + 0,5dн) – 1,5dн = 0,5 – dн = 0,5 – 0,8 = -0,3 м
Геометрическая высота нагнетания hн:
hн = Нг – hв = 77 – 5 = 72 м
Показание прибора №2:
h2ман = Pн – P0 = hн – yн + Vву2 –Vн2 + hΣнп
=
ρg
2g
= 72 – ( -0,3 ) + 0,70 2 – 2,79 2 + 45,8 = 117,7 м
2∙9,81
3. Определение напора насоса по показаниям приборов.
Hнас = h1вак + h2ман + yн – yв + Vн2 –Vв2 =
2g
= 5,2 + 117,7 +( -0,3 ) – ( -0,56 ) + 2,79 2 – 2,79 2 = 123,2 м
2∙9,81
Это значение Hнас совпадает со значением, найденным в п. 1.3.
4...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
3 мая 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Гидроустановки Вариант 6
Определить гидравлические и энергетические параметры насосной установки в различных условиях ее работы.docx
2020-12-23 14:05
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4.2
Положительно
Автор выполнил работу Очень качественно и на много раньше срока! Специалист в своем деле. Рекомендую!