NPSHраспол при работе под заливом

Дано: альтернативно к задаче 8.29 местная установка с закрытым резервуаром должна приводиться в движение при работе под заливом, как показано на рисунке 37. Данные установки содержат: место монтажа – 500 м над уровнем моря; H_vs (из задач 8.9 и 8.15) = 0,39 м; H_{z geo} = 2,00 м; v_e = 0. Насос, согласно задаче 8.1, установлен горизонтально, как на рисунке 37, с закрытым всасывающим резервуаром, p_е = -0,40 бар (пониженное давление). Согласно рисунку 18 при Q = 200 м³/ч у насоса NPSH_треб = 5,50 м.

Вопрос: является ли NPSH_распол достаточным.

Согласно уравнению (31)

NPSH_распол = (p_e + p_b – p_D)/(ρ·g) + v_e²/2g – H_v,s – H_{s geo} ± s’

где

давление в резервуаре

p_e = -0,40 бар = 40 000 Па,

атмосферное давление

p_b = 955 бар = 95 500 Па согласно таблице 13,

давление парообразования

p_D = 0,02337 бар = 2337 Па согласно таблице 12,

плотность ρ = 998,2 кг/м³ согласно таблице 12.

(p_e + p_b – p_D)/(ρ·g) = (-40 000 + 95 500 – 2337)/(998,2·9,81) = 5,43 м

v_e²/2g =0

H_vs =0,39

H_{s geo} = 2,00 м

s’ = 0, так как середина входа рабочего колеса и середина

всасывающего патрубка находятся на одинаковой высоте NPSH = 7,04 м

При NPSH_треб =5,50 м

NPSH_распол > NPSH_треб и является достаточным

Характеристическая линия насоса при вязких жидкостях

Дано:

Центробежным насосом, согласно задаче 8.1, и характеристическими линиями, согласно рисунку 19, должно подаваться минеральное масло с плотностью ρ_z = 0,897 кг/м³ и кинематической вязкостью от ν_z = 500·10^-6 м²/с.

Найти: Характеристические линии для напора, к. п. д. и мощности, потребляемой насосом, при работе с данной вязкой жидкостью с использованием таблицы расчетов согласно рисунку 51.

Для нахождения коэффициентов пересчета, прежде всего, используются следующие данные водоподъема (индекс w):

оптимальная подача Q_{w opt} = 200 м³/ч,

оптимальный напор H_{w opt} = 57,5 м,

оптимальный к. п. д. η_{w opt} = 0,835,

мощность привода P_{w opt} = 37,5 кВт,

частота вращения n = 2900 мин^-1,

удельная частота вращения (из задачи 8.3) n_q = 32,8,

кинематическая вязкость ν_z = 500·10^-6 м²/с,

Примеры вычислений

плотность минерального масла ρ_z = 897 кг/м³.

Сообразно с этим, исходя из рисунка 51, получаются три коэффициента пересчета
f_Q = 0,84, f_H = 0,88, f_η = 0,62.

Дальнейший расчет проводится с помощью таблицы:

Здесь для расчета мощности P_z используются:

подача Q_z в м³/ч и плотность в кг/дм³.

Вычисленные таким образом, точки характеристической линии сверены на рисунке 25 с характеристическими линиями из рисунка 18 (справедливые для рабочего колеса диаметром 219 мм при водоподъеме).