Создан заказ №3533896
10 января 2019
Вариант 8 Определить основные рабочие технологические параметры центробежного насоса
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно нужно написать решение задач по гидравлике ко вторнику. Список требований в файле.
Фрагмент выполненной работы:
Вариант 8
Определить основные рабочие технологические параметры центробежного насоса, откачивающего нефть из резервуара с абсолютным давлением над уровнем нефти Р0. Давление на входе и выходе насоса равно соответственно Р1 и Р2 и измеряется манометрами в точках с геодезическими отметками Z1 и Z2. Показания расходомера насоса и ваттметра двигателя насоса составляют соответственно Q и W.
Основные параметры насоса: диаметры всасывающего и нагнетательного патрубков равны между собой и равны D, частота вращения вала насоса n, номинальные параметры насоса Qo и Нo, допустимый кавитационный запас насоса при перекачке нефти hдоп. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Насос перекачивает нефть плотностью и с давлением насыщенных паров Рs. Потери напора во всасывающем трубопроводе принять равными 3 м.
Примечание. К основным рабочим технологическим параметрам насоса относятся: напор, развиваемый насосом; допустимая высота всасывания; коэффициент быстроходности, полезная мощность насоса; к.п.д. насосного агрегата. Численные значения параметров насоса и характеристика перекачиваемой насосом нефти даны в таблице.
Дано: Марка насоса ЦНС 500-160,
Р0 = 1,04 кГс/см2 = 1,04·98066,5 = 101989,16 Па, (1,0 кГс/см2 = 98066,5 Па),
Р1 = 3,40 кГс/см2 = 3,40·98066,5 = 333426,1 Па,
Р2 = 17,3 кГс/см2 = 17,3·98066,5 = 1696550,45 Па,
z1 = 0,9 м, z2 = 1,7 м, Q = 485 м3/ч =485/3600 = 0,1347 м3/с,
W = 243 кВт = 243000 Вт, D = 300 мм = 0,3 м, n = 1500 об/мин,
hдоп = 5 м, ρ = 0,865 т/м3 = 865 кг/м3,
Рs = 1480 мм.рт.ст. = 197317,152 Па,
hвс = 3 м
К основным параметрам центробежных насосов относятся величины, которые характеризуют работу насосов как гидравлических машин, а именно:
1. Производительность или подача;
2. Давление на входе и выходе насоса (напор на входе и выходе);
3. Полное давление, развиваемое насосом;
4. Полный напор, развиваемый насосом;
5. Коэффициент полезного действия;
6. Мощность;
7. Кавитационный запас насоса;
8. Критический и допустимый кавитационные запасы насоса;
9. Допустимая высота всасывания насоса;
10. Коэффициент быстроходности насоса.
Решение.
1. Определим полный напор, развиваемый насосом из формулы давления:
Р= ρ∙g∙Н
Н=Рρ∙g
гдеН – полный напор, развиваемый насосом;
Р – полное давление, определяемое выражением:
Р=Р2-Р1+ρU22-U122+ρ∙g(z2-z1)
где P1 и P2 - давление на входе и выходе насоса, Па; U1 и U2 - скорость жидкости на входе и выходе, м/с; g – ускорение свободного падения; Z1 и Z2 - геодезические отметки манометров, которыми измеряют давления P1 и P2.
По условию задачи диаметры всасывающего и нагнетательного патрубков равны между собой и равны D, следовательно, скорости движения U1 и U2 будут тоже равны, поэтому выражение для полного давления запишется:
Р=Р2-Р1+ρ∙gz2-z1=1696550,45-333426,1+865∙9,811,7-0,9=13699112,87 Па
Тогда полный напор:
Н=Рρ∙g=13699112,87 865∙9,81=161,44 м
2.Определим кавитационный запас насоса.
Кавитационный запас насоса – это избыток удельной энергии жидкости на входе в насос над удельной энергией насыщенных паров жидкости:
h= Р1+ρ∙U122-Psρ∙g
где Рs – давление насыщенных паров перекачиваемой жидкости
Определим скорость движения нефти во всасывающем патрубке:
U1=4Qπ∙D2=4∙0,13473,14∙0,32=1,9 м/с
Кавитационный запас насоса:
h= Р1+ρ∙U122-Psρ∙g=333426,1+865∙1,92-197317,152865∙9,81=16,14 м
3. Допустимый кавитационный запас насоса:
∆hдоп=k∙∆hкр
где к – коэффициент запаса, принимаемый в размере 1,1-1,35; ∆hкр – критический кавитационный запас.
∆hдоп=1,1∙16,14=17,8 м>hдоп
4. Определим допустимую высоту всасывания.
Допустимая высота всасывания насоса - это максимальная высота, на которую насос может поднять жидкость во всасывающем трубопроводе над уровнем жидкости в резервуаре откачки, при которой в насосе не будет кавитации:
Нs=Р0-Рsρ∙g-U122g-∆hдоп-hвс
где Р0 - давление над уровнем жидкости в резервуаре откачки;
hвс - потери напора во всасывающем трубопроводе;
Δhдоп – допустимый кавитационный запас насоса
Допустимая высота всасывания:
Нs=101989,16-197317,152865∙9,81-1,9 22∙9,81-17,8-3=-32,2 м
Отрицательное значение HS свидетельствуют об отсутствии у насоса самовсасывающей способности. Для придания насосу работоспособности в данном случае на его входе необходимо поддерживать напор не менее рассчитанного отрицательного значения Hs взятого по абсолютной величине (подпор).
5. Определим полезную мощность насоса.
Nпол=ρ∙g∙Н∙Q=865∙9,81∙161,44∙0,1347=184529 Вт
6. Определим к.п.д. насосного агрегата:
η=NполW=184529243000=0,759
Решение:
Н = 161,44 м; Нs= -32,2 м; Nпол = 184529 Вт, η = 0,759
Литература
1. Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод [Электронный ресурс] : учебное пособие / Т. В. Артемьева [и др.] ; ред. С. П. Стесин. - 4-е изд., стер. - Электрон. текстовые дан. - М. : Академия, 2011.2. Насосы и компрессоры [Текст] : курс лекций : учебное пособие / В. В. Соловьев, Д. Г. Селиванов ; УГТУ. - Ухта : УГТУ, 2011. - 66 с.3...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
11 января 2019
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Вариант 8
Определить основные рабочие технологические параметры центробежного насоса.jpg
2019-01-14 16:09
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Работа выполнена хорошо , автор связь поддерживает и отвечает на заданные вопросы.