Так как вязкость перекачиваемой жидкости , больше вязкости воды, необходимо пересчитать характеристики насоса с воды на вязкую жидкость по формулам:
,
,
,
где - коэффициенты пересчета характеристик насоса с воды на вязкие жидкости. Принимаются по рисунку 2.2 в зависимости от числа Рейнольдса, которое определяется по формуле:
,
где - подача насоса при максимальном КПД на воде
(принимаются из рисунка 2.1), = 0,025м3/с;
- эквивалентный диаметр, м;
- кинематическая вязкость жидкости, м2/с.
Рисунок 2.2 – Коэффициенты пересчета характеристик насоса с воды на вязкие жидкости
Эквивалентный диаметр определяется по формуле:
где – внешний диаметр рабочего колеса (Д2 = 200 ÷ 300 мм), м
– ширина лопатки рабочего колеса на внешнем диаметре, принимается по паспортным данным насоса ( =15÷20 мм), м;
- коэффициент стеснения, .
Число Re на вязкую жидкость | 931,695 |
Дэ | 0,134164 |
Пересчет характеристик ведется в табличной форме (таблица 2.2)
Потребная мощность определяется по соответствующим показателям работы насоса на вязкой жидкости таблица 2.2 по значениям расхода, напора и коэффициента полезного действия:
Результаты вычислений заносятся в таблицу 2.3
Расход при мах КПД | 0,025 |
Напор при МАХ КПД | |
МАХ КПД | 0,71 |
Коэффициент Kq | 0,85 |
Коэффициент Kh | 0,9 |
Коэффициент Kn | 0,58 |
Таблица 2.2 – Показатели работы насоса на воде и вязкой жидкости
Подача насоса, м3/с | Напор насоса, м | КПД насоса | ||||||
Q | KQ | Q | Hh | Kh | H | n | Kn | n |
0,02 | 0,85 | 0,017 | 50,4 | 0,9 | 45,36 | 0,852 | 0,58 | 0,49416 |
0,025 | 0,85 | 0,02125 | 0,9 | 37,8 | 0,71 | 0,58 | 0,4118 | |
0,03 | 0,85 | 0,0255 | 33,6 | 0,9 | 30,24 | 0,568 | 0,58 | 0,32944 |
Таблица 2.3 – Потребная мощность определяется по соответствующим показателям работы насоса на вязкой жидкости
|
Qi | 0,017 | 0,02125 | 0,0255 |
Ni | 1,560466 | 1,950583 | 2,340699 |
На характеристики насоса на воде наносятся пересчитанные характеристики этого насоса при работе на вязкой жидкости рисунок. 2.4.
Рисунок 2.4 – Характеристика трубопроводной сети и работы насоса на вязкой жидкости
Построение характеристики трубопроводной сети
Характеристика трубопроводной сети определяется по формуле:
,
Из уравнения коэффициент трубопроводной сети примет вид:
.
Задаваясь значениями расхода вязкой жидкости Qi в пределах равных от (0.8 ÷ 1.4)·QH и подставляя в формулу получим значения напора центробежного насоса Нi для каждого расхода вязкой жидкости. Полученные данные Нi и Qi занесем в таблицу 2.4.
Таблица 2.4 - Характеристика трубопроводной сети на вязкую жидкость
Q1 | 0,017889 | 0,022361 | 0,026833 | 0,031306 | |
H1 | 44,99562 | 45,35744 | 45,56096 | 45,8097 | 46,10368 |
На характеристику центробежного насоса Н = f(Q) (рисунок 2.4), нанесем в том же масштабе характеристику трубопроводной сети на вязкую жидкость Н1=f(Q1) полученную в результате расчета из (таблицы 2.4).
Точка пересечения характеристик насоса Н=f(Q) и трубопроводной сети на вязкую жидкость Н1=f (Q1) является рабочей точкой насоса. Она показывает, что данный центробежный насос, работая на трубопроводную сеть, развивает напор НН, создает подачу QH, затрачивая определенную мощность NH, при КПД насоса - .
Расчет электродвигателя
Расчетная мощность электродвигателя находится по формуле:
=4,9Квт
Зная , частоту вращения насоса - n, условия работы насоса, характеристику окружающей среды подбирается электродвигатель для данного центробежного насоса.
|