Пример 6. Определить коэффициенты пересчёта характеристики центробежного насоса НК 65/35-70 с ротором №1 (вариант а) на нефтепродукт с кинематической вязкостью

Определить коэффициенты пересчёта характеристики центробежного насоса НК 65/35-70 с ротором №1 (вариант а) на нефтепродукт с кинематической вязкостью ν =70 мм²/с. Параметры насоса: Q _{в опт}=65 м³/ч, п =2950 1/мин, D ₂=0, 245 м, b ₂=0, 011 м.

Решение.

Для определения необходимости пересчёта характеристик и возможности использования данного насоса для перекачки нефтепродукта следует рассчитать предельные нижнее и верхнее значения вязкости по формулам (2.12)

;

.

Так как вязкость нефти больше предельного нижнего значения v> v _ниж, то пересчёт характеристик – необходим. Поскольку вязкость нефти меньше предельного верхнего значения ν < ν _верх, то насос подходит для перекачки нефтепродукта.

Для определения коэффициентов пересчёта необходимо рассчитать число Рейнольдса, для чего используем формулу (2.13)

.

Коэффициенты пересчёта характеристик насоса по формулам (2.14)

k_Q =0, 412+0, 153· lg 2528=0, 933; k_Н= 0, 933^2/3=0, 955; k _η =0, 201+0, 17· lg 2528=0, 78.

Для нормальной работы насоса необходимо, чтобы минимальное давление р _вх на входе в него превышало давление р _п, при котором происходит парообразование перекачиваемой жидкости, на величину, соответствующую разности допустимого кавитационного запаса Δ h _доп и скоростного напора на входе в насос

, (2.19)

где – скорость жидкости во всасывающем патрубке насоса.

Давление насыщенных паров перекачиваемых жидкостей может быть определено по следующим формулам

– для нефтей ;

– для автомобильных бензинов р _п≈ 57000 exp [–0, 0327(Т _кип– Т)]; (2.20)

– для авиационных бензинов р _п= 65000 exp [–0, 0303(Т _кип– Т)],

где Т _кип – температура начала кипения (парообразования) жидкости, ⁰К.

Допустимый кавитационный запас насоса при перекачке нефти и нефтепродуктов

Δ h _{доп н}= Δ h _{доп в}– k_h (Δ h_t –Δ h _ν ), (2.21)

где k_h =1, 1…1, 15 – коэффициент запаса; Δ h_t и Δ h _ν – поправки на температуру и вязкость жидкости, определяемые согласно

; ; (2.22)

h _п – напор, соответствующий давлению насыщенных паров жидкости; ξ _вх – коэффициент сопротивления на входе в насос, вычисляемый при 565 < Re _н ≤ 9330 по формуле

ξ _вх=16 – 13, 1(lgRe _н – 2, 75)^{0, 354},

а при Re _н > 9330 принимается равным ξ _вх=0.