U2 = (π*D*n) / 60, м/с. f = π*D*b*k, м²

Центробежные насосы являются одним из самых распространенных на судах флота рыбной промышленности. Они применяются в качестве балластных, осушительных, пожарных, насосов охлаждения, санитарных и др.

Центробежные насосы сравнительно просты по устройству, имеют широкий диапазон производительности: от нескольких сот литров в час, до 400 м³/час. Однако напор центробежного насоса ограничен явлением кавитации. Одноступенчатые насосы способны развивать напор до 50 м.в.ст. для получения более высоких напоров (до 200-220 м.в.ст.) применяют многоступенчатые (до 4-5)насосы.

Теоретический напор насоса определяется с помощью уравнения Эйлера:

H_T = U2 / g (U2 – C2г*Ctyβ2)

где U2 - округленная скорость крыльчатки;

g - ускорение свободного падения (9,8 м/с²);

C2г - проекция абсолютной скорости С на радиальное направление;

β2 – угол, характеризующий наклон лопасти рабочего колеса.

 

Как следует из уравнение Эйлера теоретический напор зависит от формы лопасти (угла β2). Наибольший напор дают лопасти, загнутые вперед, меньше - радиальные, еще меньше – лопасти, загнутые назад.

 

Задание:
1. Обмерить рабочее колесо и снять его геометрические параметры.

 

 

 

 

Дано: D - наружный диаметр крыльчатки,

n - частота вращения (задается — 960, 1440 об/мин),

b - ширина проходной части крыльчатки,

k - коэффициент стеснения проходного сечения (за счет влияния толщины рабочих лопастей),

η_v - объемный к.п.д. - оценить,

η_{г -} гидравлический к.п.д. - оценить,

η_е- эффективный к.п.д. - оценить,

β2 - угол между касательной и концом лопасти.

2. Окружная скорость крыльчатки:

U2 = (π*D*n) / 60, м/с

 

3. Площадь выходного сечения крыльчатки:

f = π*D*b*k, м²

 

4. Радиальная скорость воды:

C2ч = Q_T / (3600*f), м/с (задаваемая)

 

5. Теоретический напор насоса:

Нт = U2 / g(U2 — С2ч * ctgβ2)

6. Действительный напор насоса:

Н = Нт * ηг

7. Действительная производительность насоса:

Q = Qт * η_v

8. Потребляемая насосом мощность:

Nе = (Н*Q) / (37*η_e), кВт

 

 

Расчет произвести в форме таблицы. По результатам расчета построить внешние характеристики насоса.

 

№	Qт, м3/час	Q, м3/час	С2ч, м/с	Нт, м.в.ст.	Н, м.в.ст.	Ne, кВт

 

Н м.в.ст. Nе кВт

 

 

Q м³/час Q м³/час

 

 

Содержание отчета:

1. Обмерить рабочее колесо отчета и получить данные для расчета.

2. Произвести расчет в форме таблицы.

3. Построить характеристики насоса по данным таблицы.

Контрольные вопросы:

1. Почему центробежный насос не обладает сухим всасывание?

2. От чего зависит напор центробежного насоса?

3. Что такое кавитация?

4. Меры борьбы с кавитацией.

5. От чего возникает осевое усилие на рабочее колесо?

6. Методы компенсации осевого усилия.

 

Литература

1. Косыгин И.А., Тюрина О.А. Судовые вспомогательные системы и механизмы: курс лекций. М: Альтаир МГАВТ 2014г. 78 стр

 

Лабораторная работа №6

Тема: Расчет эжектора

Цель: Закрепить теоретические знания. Получить навыки обмера и расчета эжектора.

 

Вводный контроль

1. Назначение эжектора.
2. Принцип действия эжектора
3. Преимущества и недостатки эжекторов

 

Материальное обеспечение: справочная литература, наглядное пособие -эжектор, плакат, измерительный инструмент - штангенциркуль.