Насосами называют машины, предназначенные для создания и поддержания постоянного потока жидкости. Классификация насосов приведена на рисунке 2.
Насосы разделяют на два основных класса: динамические и объемные.
К динамическим относятся насосы, в которых происходит преобразование энергии под влиянием динамического взаимодействия между потоком жидкости и рабочими частями. К объемным относятся насосы, в которых перемещение жидкости происходит в результате периодического изменения объема камеры при возвратно-поступательном или вращательном движении рабочего органа.
Основными характеристиками работы насосов являются: производительность, напор, потребляемая мощность, КПД, частота вращения ротора, допустимая высота всасывания.
Лопастные насосы.
Современные лопастные насосы общего применения для подачи воды при температуре не выше 70-100 °С имеют производительность от 1,5 до 5000 л/с, напор - от 5 до 800 м и мощность электродвигателя - от 0,5 до 1500 кВт. К этим насосам относятся следующие виды: центробежные, вертикальные осевые, радиально-осевые (диагональные) и вихревые.
Преимущества центробежных насосов - возможность непосредственного соединения с быстроходным электродвигателем, паровой или газовой турбиной, равномерность потока, малые габариты, масса и стоимость. К недостаткам следует отнести малый КПД при малой подаче и большом напоре, понижение КПД при перекачивании вязких жидкостей. Современные лопастные насосы могут подавать до 25 м3/с и обеспечивать давление нагнетания до 45 МПа. Простейшим центробежным насосом является одноступенчатый насос типа К, в котором рабочее колесо расположено на консоли вала.
5. Расчет и выбор насосов.
Расчет насоса включает определение напора и мощности электродвигателя при заданном расходе жидкости и выбор насоса из имеющихся в каталоге с учетом особенностей технологической операции.
Мощность, затрачиваемая на перекачивание жидкости, (кВт):
U·g·p·H,
где: U - подача (расход) жидкости, м3/с;
H - высота подъема жидкости, м;
р - плотность жидкости, кг- м-8.
Напор Н (м):
H = (p2 - p1)/(p·g) + H + h,
где: р1 - давление в аппарате, из которого перекачивается жидкость, ГЦ;
Ра - давление в аппарате, в который подается жидкость, Па;
Нг - геометрическая высота подъема жидкости, м;
hп - суммарные потери напора во всасывающей и нагнетательной линиях, м.
Мощность электродвигателя (кВт)
Nэ = N /(η·ηпер),
где: η - КПД насоса (для центробежного при малой подаче η = 0,4÷0,7, при большой
η = 0,7÷0,9; для осевого η = 0,7÷0,9, поршневого η = 0,65÷0,85);
η пер- КПД передачи (в центробежных и осевых насосах, непосредственно соединенных с валом электродвигателя, ηпер ≈1; в поршневых ηпер= 0,93÷0,98).
6. Содержание и оформление отчета
1. Определить диаметр трубопровода для транспортировки м3 продукта в час при температуре t°C из приемных резервуаров к универсальным пластинчатым установкам (табл. 5). Вычислить потери напора в трубопроводе, если общая длина его 1 м.
На трубопроводе имеются m проходных кранов (с углом поворота ), n - поворотов - отводов под углом 90°; высота участков подъема h; входов и выходов - z.
Таблица 4.4
№
|
Величина
|
Ед. изм.
|
Варианты
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
1
|
Mo
|
м3/ч
|
8
|
10
|
12
|
14
|
16
|
9
|
10
|
14
|
8
|
12
|
2
|
t
|
°С
|
5
|
10
|
20
|
15
|
15
|
10
|
8
|
15
|
10
|
15
|
3
|
1
|
м
|
14
|
16
|
18
|
20
|
24
|
14
|
16
|
20
|
18
|
20
|
4
|
m
|
шт
|
5
|
2
|
3
|
4
|
5
|
2
|
5
|
4
|
2
|
3
|
5
|
a
|
град
|
10
|
20
|
30
|
10
|
40
|
10
|
20
|
10
|
30
|
40
|
6
|
n
|
шт
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
2
|
3
|
5
|
5
|
6
|
7
|
z
|
шт
|
3
|
4
|
6
|
4
|
5
|
4
|
6
|
4
|
5
|
4
|
8
|
Вид
продукта
|
|
молоко
|
сливки
|
сливки
|
пахта
|
сывор.
|
молоко
|
сливки
|
сливки
|
пахта
|
сывор.
|
9
|
h
|
м
|
0,8
|
1,0
|
1,2
|
0,6
|
0,9
|
1,0
|
1,2
|
0,6
|
0,8
|
1,0
|
2. Выполнить эскиз крепления ротора в корпусе центробежного насоса.
3. Изобразить схему работы роторного насоса.
4. Выполнить эскиз разреза насоса ХПА.
5. Выполнить эскиз уплотнительного устройства насосов типа К.
7. Контрольные вопросы
1. В каких случаях на производстве применяют центробежные насосы.
2. Что такое вакуумметрическая характеристика насоса?
3. Что такое кавитация? Пути устранения этого явления?
4. Что такое характеристика насоса?
5. Чем отличается гибкая и жесткая характеристика насоса?
6. Центробежный насос не обеспечивает паспортной производительности, в чем причина?
7. Сильно нагревается корпус подшипников вала насоса (объемного). В чем причина?
8. Сильно нагревается электродвигатель, иногда останавливается. В чем причина?
9. При работе объемного насоса шестеренчатого не обеспечивается нужное давление. Ваши меры по устранению.
Лабораторная работа № 5
Достарыңызбен бөлісу: |