Курсовая работа: Расчет водоснабжения поселка и насосной установки
Напор: м
3. Выбор насоса для насосной установки
На сводный график полей насосов типа К и КМ (К - насос консольный, КМ - насос консольно-моноблочный) наносим координаты Q и H и находим точку их пересечения. Данная точка лежит в поле насоса К160/30 с частотой вращения n = 1450
К160/30, DК =168, DВ =50, n =1450 | |||
Q, м³/ч | H, м | N, кВт | η |
36 | 37,5 | 12 | 35 |
72 | 38 | 15 | 58 |
108 | 37,5 | 18 | 69 |
144 | 35 | 20 | 74 |
180 | 32 | 22 | 75 |
216 | 27 | 24 | 71 |
4. Определение рабочей точки насоса
Для определения рабочей точки строим совместный график характеристики выбранного насоса и суммарной характеристики всасывающего и нагнетающего трубопроводов насосной станции. Характеристику насоса строим по данным насоса, а суммарную характеристику трубопроводов по следующей зависимости:
где АН - удельное сопротивление трубопроводов (характеристика) насосной станции, с2 /м5 ;
где На - напор в т. А, м;
Qа - расход в точке А, м3 /с.
q, м³/ч | 14,4 | 28,8 | 43,2 | 57,6 | 72 | 86,4 | 100,8 |
Н, м | 17,9 | 18,2 | 18,7 | 19,5 | 20,4 | 21,5 | 22,9 |
5. Определение параметров обточки колеса и мощности насоса
Рабочая точка насоса очень редко совпадает с расчетной. Для того, чтобы обеспечить перевод работы насоса из т. Р в т. А существует несколько способов.
Изменение крутизны характеристики трубопроводов за счет дросселирования потока воды на выходе из насоса задвижкой. При закрытии задвижки кривая Нс пойдет круче.
Изменение заводской характеристики насоса:
а) изменение частоты вращения;
б) подрезание диаметра рабочего колеса
Первый способ наиболее простой, но менее эффективный, т.к снижается к. п. д. установки. Второй способ (а) применяется редко из-за сложности систем регулирования частоты вращения асинхронных электродвигателей, используемых для привода центробежных насосов. В случае 2 (б) сохраняется высокий к. п. д. установки при минимальных издержках на переоборудование установки, следовательно воспользуемся им.
Для расчета параметров насоса при обточке колеса воспользуемся теорией подобия. Если соотношение действительного диаметра к подрезанному обозначить через (коэффициент обточки), т.е. то математическая зависимость между основными показателями насоса будет выглядеть следующим образом:
Из данной формулы следует, что с уменьшением диаметра колеса, характеристики насоса будут проходить ниже заводских. При определенном значении одна из характеристик пройдет через т.А. Задача сводится к нахождению значения . Также следует учитывать, что чрезмерная обточка колеса не допускается из-за снижения к. п. д. Пределы обточки принимают в зависимости от коэффициента быстроходности насоса nS :
Где n- число оборотов рабочего колеса [2, с. 19]
Q- расход насоса, м3 /с;
Н - напор насоса, м
Поскольку nS получилосьв пределе 120 … 200, то выбираем пределы обточки 11 … 15%.
Для определения значения коэффициента обточки задаемся максимальным значением коэффициента, равным 1,2. Определяем координаты т.2:
Соединим точку А и точку 2. Прямая пересекает заводскую характеристику в точке 1.