Раздел 2 определение режима работы установки

2.1 Исходные данные

№ варианта 6
,мм	450
	75
	300
	1210
,м	36
	67

Вода подается центробежным насосом 1Д500-63б из резервуара в водонапорную башню по схеме на рис.1. . Всасывающая линия устроена из стальных труб диаметром d_вс= 450 мм и длиной l_вс=75 м; напорная линия смонтирована из чугунных труб d_н=300 мм и l_н= 1210 м. Отметка воды в резервуаре Z_рчв⁼36 м, отметка выливного отверстия напорной трубы в водонапорной башне Z_вб=67 м.

Рисунок 2 – Общая схема системы подачи поды

Требуется определить режим работы насосной установки и соответствующие ему подачу q,л/с, напор Н, м, КПД насоса Ƞ_н , допустимую высоту всасывания Н_доп ,м, мощность насоса N_н ,кВт.

2.2 Решение

Рабочий режим насосной установки определяется точкой А – точкой пересечения кривой q – H насоса и характеристики системы трубопроводов q - H_тр . Так как характеристика насоса дается в графической форме, то для нахождения точки работы насоса (т. А)на графике характеристики насоса строится кривая характеристики трубопровода q-H_тр . По точке А определяются: подача насоса q – проведением через точку А вертикальной линии А-а до пересечения с осью абсцисс q; напор насоса Н – проведением через точку А горизонтальной линии А - в до пересечения с осью ординат Н; КПД насоса Ƞ_н – проведением вертикальной линии А – с через точку А до пересечения с кривой q - Ƞ и из точки пересечения с горизонтальной линией c – d до пересечения с осью ординат Ƞ; мощность насоса N_н - проведением через точку А вертикальной линии А – е до пересечения с кривой q – N и из точки е горизонтальной линии e –f до пересечения с осью ординат N , а также допустимая высота всасывания Н_доп – проведением через точку А вертикальной линии А – и до пересечения с кривой q - Н_доп и из точки и горизонтальной линии и – к до пересечения с осью ординат Н_доп .

Характеристика системы трубопровода q - H_тр представляется уравнением :

Н_тр=Н_г+(1,1А_вс ^.К_вс ^.l_вс+1,05А_н ^.К_н ^.l_н)Q² ,(м) (8)

Уравнение характеристики системы трубопроводов окончательно примет вид

Н_тр=31+(841,5)Q², м (9)

По этому уравнению для разных значений Q, м^;/с, определяются соответствующие значения Н_тр.

Таблица 3 – Характеристики насоса

q, л/с	Q, м3/с	vвс, м/с	Квс	vн, м/с	Кн	Нтр, м
0	0	0	0	0	0	31,00
50	0,05	0,31	1,163	0,71	1,029	33,10
100	0,1	0,62	1,046	1,41	0,972	39,42
150	0,15	0,94	1,011	2,12	0,947	49,93

Рисунок 4 – Характеристика центробежного насоса 1Д500-63б

По q и Н_тр строится характеристика q-Н_тр (см. рис. 4). Точке А – точке работы насосной установки, точке пересечения кривых q-Н насоса и q-Н_тр системы трубопроводов – будут соответствовать параметры насоса: подача q=115 л/с; напор Н=44 м; КПД η_н =0,73; мощность N_н=78 кВт,h _вс= 4.3 м. Значения удельных сопротивлении А и поправочных коэффициентов К принимать по соответствующим таблицам раздела 1.