Создан заказ №3826555
5 апреля 2019
Контрольная работа № 1 Условие задачи Имеется насосная трубопроводная система (рис
Как заказчик описал требования к работе:
Нужен аспирант или преподаватель, чтобы помочь сделать решение задач по гидравлике, сроки очень сжатые. Отзовитесь, пожалуйста!
Фрагмент выполненной работы:
Контрольная работа № 1
Условие задачи
Имеется насосная трубопроводная система (рис. 1), в которой насос перекачивает воду с температурой t из некого резервуара на высоту Нг. Трубопроводная сеть состоит из трех участков, включенных последовательно. Участок 1 — всасывающая линия сети, а участки 2 и 3 относятся к нагнетательной линии. Каждый участок имеет индивидуальный диаметр d, длину l и сумму коэффициентов местных сопротивлений ζ. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Эквивалентная шероховатость труб Кэ на всех участках одинакова. Основные исходные данные приведены в табл. 1 (вариант выбирается по предпоследней цифре номера зачетной книжки). Характеристика эффективности (КПД) насоса и его гидравлическая (напорная) характеристика приведены в табл. 2 (вариант выбирается по последней цифре номера зачетной книжки). Физические параметры воды принять по табл. 3 в зависимости от заданной температуры воды. Барометрическое давление принять равным 101,3 кПа.
Требуется определить:
1) рабочий режим системы (расход и напор насоса);
2) мощность, потребляемую насосом в рабочем режиме;
4) допустимую геометрическую высоту всасывания Нг.вс.доп;
5) новый рабочий режим насоса, если скорость вращения рабочего колеса насоса уменьшится на 20 %.
3
3697605-374650034270951841500328231518415004204335-73660004095750-1270004276725-37465003810000-113665003716655-1778000
1 2
3408045495300032632654953000210502549530001960245495300026479508572500
319087514541500181546598425001743075170815001887855984250022136101454150022136101454150030137105842000 Нг Нг
Нг.вс.доп Ратм , t
4166235260350024479251905000019411951905000021964651765300017964154572000181546510033000
2377440130810001979295806450022688554445000
Рис. 1. Расчетная схема системы
Таблица 1. Исходные данные для расчета
Параметр
и единица
измерения Вариант
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Температура воды t, оС
20 10 30 20 40 30 50 40 10 20
Длина
участков l, м:
участок 1
участок 2
участок 3 5
15
10 10
20
10 8
30
20 6
15
30 15
20
15 10
40
20 5
20
30 12
25
15 7
35
20 13
20
25
Диаметры
труб на участках d, мм:
участок 1
участок 2
участок 3 80
50
65 100
80
65 100
65
50 80
50
65 120
80
100 100
80
70 100
70
80 150
100
65 100
80
50 125
100
70
Сумма КМС
на участках:
участок 1
участок 2
участок 3 3
8
5 2
10
6 4
12
7 2
15
8 3
10
13 5
12
6 2
13
9 3
8
11 2
10
5 4
13
7
Эквивалент-
ная шерохо-ватость
труб Кэ, мм 2 1 3,5 2,5 1,5 3 2,5 1 0,5 2
Перепад
отметок Нг , м 9 12 7 8 11 10 9 13 14 10
Скорость
вращения
рабочего
колеса n, об/мин 2000 1500 1800 2400 2100 1700 2200 1400 1200 900
Коэффици-
ент кавита-
ционной
быстро-
ходности С
600 800 700 630 830 730 650 850 750 680
Таблица 2. Характеристики насоса
Расход, л/с
КПД, % Напорные характеристики по вариантам, Н, м
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 0 24,0 22,0 17,0 22,0 26,0 27,0 20,5 18,0 19,0 22,0
2 28 24,4 22,4 21,5 21,5 24,0 27,5 21,0 20,5 19,5 25,0
4 46 24,6 22,6 24,0 20,5 23,0 27,5 20,5 22,0 19,0 26,0
6 60 24,4 22,4 25,0 18,0 22,0 26,5 20,0 23,0 18,0 26,5
8 68 23,5 21,5 24,0 14,5 21,0 24,5 18,5 22,5 17,0 25,5
10 67 22,0 20,0 22,0 11,5 18,0 21,0 17,5 21,0 15,5 23,5
12 59 20,0 18,0 18,0 8,0 13,5 17,0 15,5 18,5 14,0 20,5
14 37 17,0 15,0 12,0 3,0 8,0 12,0 14,0 15,5 12,0 17,0
16 9 13,0 11,0 3,0 0,0 2,0 7,0 11,0 12,0 10,0 13,0
Решение:
1) На графике в координатах Q-Н построим напорную характеристику насоса.
2) Задаемся средним значением расхода Q = 8 л/с, и для этого расхода вычислим значения скорости воды на участках по формуле (3).
w = 4 Q / (π d 2 )
1) = 4·8·10-3 / (3,141·0,082) = 1,59 м/с
2) = 4·8·10-3 / (3,141·0,052) = 4,08 м/с
3) = 4·8·10-3 / (3,141·0,0652) = 2,41 м/с
3) Вычислим значения критерия Рейнольдса на участках по формуле (7).
Re = w d / v
1) = 1,59·0,08 / 10-6 = 127200
2) = 4,08·0,05 / 10-6 = 204000
3) = 2,41·0,065 / 10-6 = 156650
На всех участках режим течения турбулентный
4) Вычислим значения коэффициента гидравлического трения на участках по формуле (9).
λ = 0,11 (68 / Re + Кэ /d)0,25
1) = 0,11 (68/127200+2/80)0,25 = 0,044
2) = 0,11 (68/204000+2/50)0,25 = 0,049
3) = 0,11 (68/156650+2/65)0,25 = 0,046
7) Вычислим значения характеристики сопротивления А для всех участков по формуле (14).
А = [8 (λ l /d + ζ) / (g π2 d 4)]
1) = [8 (0,044 · 5 /0,08 + 3) / (9,81 · 3,1412 ·0,08 4)] = 11604
2) = [8 (0,049 ·15 /0,05 + 8) / (9,81 · 3,1412 ·0,05 4)] =300214
3) = [8 (0,046 · 10 /0,065 + 5) / (9,81 · 3,1412 ·0,065 4)] = 55923
8) Вычислим суммарный коэффициент сопротивления сети, сложив значения коэффициента А участков.
11604+300214+55923 = 367741
9) Задаваясь значениями расхода от 0 до 16 л/с, вычислим затраты напора в сети при каждом расходе по формуле (15). Значения расхода берем с шагом 2 л/с в соответствии с табл. 2. Расчет оформляем в виде таблицы.
Н = А Q 2 + Нг
Q, л/с 0 2 4 6 8 10 12 14 16
Н, м 9 10,47 14,88 22,24 32,53 45,77 61,95 81,08 103,1
10) По результатам вычислений таблицы на графике построим характеристику сети — зависимость потерь напора от расхода.
11) Используя метод наложения характеристик, определим фактический рабочий режим системы (расход и напор насоса) по параметрам, соответствующим точке пересечения характеристик сети и новой характеристики насоса.
Q = 6,4 л/с.
Н = 24 м.
12) Для найденного значения фактического расхода по данным таблицы 2 определим коэффициент полезного действия насоса, при необходимости произведя интерполяцию значений КПД...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
6 апреля 2019
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Контрольная работа № 1
Условие задачи
Имеется насосная трубопроводная система (рис.jpg
2019-04-07 14:42
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Шикарный автор, огромное спасибо:) Пообещал постгарантийную поддержку, очень важно:)