![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Пример 2.5.2. Метод построения характеристик.
Два одинаковых насоса работают на сеть параллельно и подают воду в открытый резервуар из колодца на высоту НГ = 40 м по трубопроводу диаметром d = 170 мм, длиной l = 175 м, с коэффициентом гидравлического трения l = 0, 03 и суммарным коэффициентом местных сопротивлений z=30. Определить рабочую точку (подачу QР и напор НР). Как изменятся суммарная подача и напор, если частота вращения рабочего колеса одного из насосов увеличится на 10%? Указание: характеристику насоса построить согласно заданной таблице при. Q0 = 0, 0б0 м3 /с; Н0 = 140 м. Решение. Для определения параметров рабочей точки строим совмещенные характеристики насосов и трубопровода. Характеристика трубопровода строится по формуле: НТР = Нг +hП = НГ + hl + hМ = НГ + Скорость движения определяется: u = Q/w = 4Q/pd2. Задаваясь рядом значений расходов в интервале подачи насоса, определяем потери напора. Результаты расчетов сводим в таблицу: Таблица 5. Расчет характеристики трубопровода
Таблица 6. Данные для построения характеристики насоса:
Характеристику двух одинаковых насосов, работающих в одну сеть, строим удвоением величины подачи одного насоса. Точка пересечения с характеристикой трубопровода – рабочая точка. Определяем: НР = 100 м; QР = 0, 096 м3/с. Параметры каждого из насосов: НН = 100 м; QН = 0, 048 м3/с. По (3.13) определим напор и подачу при увеличении частоты вращения вала одного из насосов: Q1 = Q n1 = 0, 048 . 1, 1= 0, 053 м3/с. Суммарный напор Н =121 м; подача: Q = 0, 048 + 0, 053 =0, 102 м3/с.
Пример 2.5.3. Метод приближения. Определить с точностью до 0, 1 мм диаметр трубопровода длиной l =10 м при расходе Q = 5 л/с и потерях напора h = 10 м. Вязкость жидкости n=2.10-6 м2/с, величина абсолютной эквивалентной шероховатости кЭ = 0, 05 мм. Определить режим движения. Указание: в качестве начального приближения принять диаметр, подсчитанный по формуле Пуазейля. Решение. Первоначальное значение диаметра определяем из формулы Пуазейля (2.310) для определения линейных потерь напора
Находим скорость движения u = 4Q/pd2 = 4. 5. 10-3/3, 14. 0, 01432 = 31, 15 м/с Проверяем режим движения Re = u d / n = 31, 15. 0, 0143 / 2.10-6 = 222722 > 2300 – режим турбулентный При турбулентном режиме потери напора определяются по формуле Дарси-Вейсбаха Коэффициент гидравлического трения в любой зоне турбулентного режима можно определять по формуле Альтшуля l = 0, 11 (кЭ / d + 68 / Re) 0, 25 Для определения значения диаметра необходимо последовательно выполнить расчет потерь напора при различных скоростях. Значение скорости принимается из условия приближения величины потерь к заданной. Расчет выполним в виде таблицы. Таблица 7.
Заданная потеря напора имеет место при диаметре трубопровода d = 34, 5 мм.
Данная задача может быть решена графически с помощью построения графика Н – d для ряда значений d при заданном Q. По графику по величине допустимых потерь Н определяется соответствующий диаметр.
|