Исходные данные.
Расчет рабочего колеса центробежного насоса
Теоретический напор при бесконечном число лопаток м,. Т.к. число лопаток должно быть целым, то округляем z = 7. Для типовых конструкций центробежного РК принимаем. Т.к., то тип насоса является центробежный нормальный. Плотность среды при заданной температуре: = 958,38 кг/м3; Где — коэффициент трения, принимаем; — длина щели, м. Где, — диаметр входа жидкости на рабочие лопатки;. Меридианная… Читать ещё >
Исходные данные. Расчет рабочего колеса центробежного насоса (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
- — Назначение насоса: Питательный
- — Подача насоса: Q = 100 м3/ч, Q = 0,0278 м3/с
- — Напор насоса: Н = 580 м;
- — Частота вращения вала насоса: n = 3000 об/мин;
- — Температура перекачиваемой среды: t = 150 С;
- — Число параллельных потоков в насосе:
- — Число ступеней насоса:
- — Плотность среды при заданной температуре: = 958,38 кг/м3;
- — Ускорение свободного падения: g = 9.81 м/с2;
Расчет рабочего колеса насоса
1) Подача РК Q1, м3/с,.
2) Напор РК Н1, м,.
3) Коэффициент быстроходности насоса.
т.к., то тип насоса является центробежный нормальный.
4) Угловая скорость, рад/с,.
5)Приведенный диаметр РК, мм,.
6) Гидравлический КПД насоса,.
7) Теоретический напор насоса м,.
8) Объемный КПД насоса,.
9) Теоретическая подача м3/с,.
10) Механический КПД, учитывающий дисковое трение,.
- 11) Механический КПД, учитывающий потери на трение в подшипниках и сальниках,
- 12) Общий КПД насоса,
13) Мощность насоса N, кВт,.
- Ш С учетом перегрузки
- 14) Скорость жидкости во входном сечении РК в первом приближении м/с,
- 15)
16) Диаметр вала мм,.
- 17) Диаметр втулки РК, мм,
- 18) Диаметр входа жидкости в РК, м,
19) Окружная скорость на входе в РК м/с,.
где, — диаметр входа жидкости на рабочие лопатки; .
20) Окончательная скорость м/с,.
- 21) Коэффициент стеснения потока на входе в колесо принимаем
- 22) Меридианная составляющая на входном радиусе, м/с,
где, принимаем.
23) Угол безударного входа на лопасть, град,.
24) Входной угол лопасти, град,.
где, i — угол атаки, принимаем i = 6.
25) Ширина канала на входе м,.
26) Коэффициент окружной скорости на выходе из РК.
Для типовых конструкций центробежного РК принимаем .
27) Окружная скорость на наружном диаметре РК в первом приближении м/с,.
28) Наружный диаметр РК м, в первом приближении.
- 29) Коэффициент стеснения потока на выходе из РК
- 30) Меридианная составляющая абсолютной скорости на выходе из РК принимается в пределах
- 31) Угол выхода лопатки определяем по зависимости
Где отношение относительных скоростей .
32) Число рабочих лопаток z.
где — радиусы соответствующих диаметров.
т.к. число лопаток должно быть целым, то округляем z = 7.
- 33) Технологический коэффициент
- 34) Корректив Р, учитывающий конечное число лопаток,
35) Теоретический напор при бесконечном число лопаток м,.
36) Окружная скорость на выходе из РК м/с,.
где .
.
37) Диаметр выхода РК ,м, во втором приближении.
38) Ширина канала на выходе м,.
39) Коэффициент стеснения на выходе (проверка).
где — толщина лопатки, принимаем = 0,005.
Сравнивая значения и разница с заданной точностью меньше 5%.
40) Коэффициент стеснения на входе жидкости в РК.
где — толщина лопатки, принимаем = 0,005.
Сравнивая значения и, они совпадают с заданной точностью.
41) Уточняем.
Сравниваем.
Получаем, что данное отношение равно с заданной точностью.
42) Расчет протечек через переднее уплотнение РК, м,.
Где — коэффициент расхода; - радиус колеса на месте уплотнения, м;
— радиальный зазор в уплотнении, м; - изменение (падение) напора в зазоре, м.
Изменения напора в зазоре, м,.
Коэффициент расхода для простого щелевого уплотнения.
где — коэффициент трения, принимаем; - длина щели, м.
Радиальный зазор = 0,0002 м.
Проверка объёмного КПД.
Сравниваем и, получаем, что погрешность КПД 4%, что является допустимым в пределе 5%.
43) Построение меридианное сечение РК Принимаем приращение радиуса.
i = 1.10.
i. | R (i). | C (i). | b (i). |
58,25. | 5,154. | 15,222. | |
62,85. | 5,148. | 14,125. | |
67,45. | 5,142. | 13,177. | |
72,05. | 5,136. | 12,350. | |
76,65. | 5,13. | 11,622. | |
81,25. | 5,124. | 10,977. | |
85,85. | 5,118. | 10,401. | |
90,45. | 5,112. | 9,884. | |
95,05. | 5,106. | 9,416. | |
99,65. | 5,1. | 8,992. | |
104,25. | 5,094. | 8,606. | |
108,85. | 5,088. | 8,252. | |
113,45. | 5,082. | 7,927. | |
118,05. | 5,076. | 7,627. | |
122,65. | 5,07. | 7,349. |
- 44) Расчет рабочего колеса на кавитацию
- — Опытный коэффициент m = 1,2.
- — Опытный коэффициент л = 0,4.
- — Критический кавитационной запас , м,
45) Кавитационный коэффициент быстроходности С.
Допустимый кавитационный запас, м,.
где, А — коэффициент запаса, принимаем, А = 1,2.