1. Предмет и методология гидравлики Курс "Гидравлика" включает в себя несколько самостоятельных дис- циплин, которые объединяет такое понятие, как гидравлические и пневмати- ческие системы



бет26/42
Дата24.12.2021
өлшемі0,71 Mb.
#128499
1   ...   22   23   24   25   26   27   28   29   ...   42
Гидр лек
Проектировочный расчет

Проектировочный расчет производится в том случае, если гидравличе- ская система проектируется "с нуля", впервые.

В расчетах данного типа должны быть заданы: требуемая подача жид- кости Q, общая длина трубопроводов L, геометрическая высота подъема пе- рекачиваемой жидкости hг, класс труб, род жидкости и ее температура (рис. 42).

В расчете требуется: определить диаметры нагнетательного и всасы- вающего трубопроводов, подобрать насос (определить его типоразмер), оп-

ределить допустимую высоту всасывания, определить потребляемую насо- сом мощность.

Рис. 42.

Схема насосной системы перекачки жидкости


Порядок расчета следующий.

  1. Определяем диаметр напорного трубопровода d.

Диаметр напорного трубопровода определяется расчетным путем либо по справочной литературе в зависимости от требуемой подачи Q и средней скорости движения жидкости V. Так для водопроводных систем имеются таблицы значений предельных расходов и расходных характеристик, по ко- торым можно определить оптимальный диаметр трубы. Также можно вос- пользоваться формулой В.Г.Лобачева:

d xQ0,42 , (43)

где d – диаметр трубопровода в м; x – коэффициент, задаваемый в пределах 0,8…1,2; Q – расход в м3/с.

При расчете гидроприводов ориентируются на рекомендуемые пре- дельные скорости и по этим данным определяют примерный диаметр трубы. Предельные скорости в напорных трубопроводах обычно ограничиваются величиной 8…15 м/с. Как исключение (в авиационных установках и др.) – до 30 м/с. В общем случае в проектных организациях нашей страны и за рубе- жом скорость движения рабочих жидкостей по трубопроводам рекомендует- ся выбирать в пределах (табл. 2)

Т а б л и ц а 2







V, м/с

Для всасывающих трубопроводов

до 1,2

Для нагнетательных трубопроводов при давлении до 2,5 мПа

до 3

Для нагнетательных трубопроводов при давлении до 5 мПа

до 4

Для нагнетательных трубопроводов при давлении до 10 мПа

до 5

Для нагнетательных трубопроводов при давлении до 15 мПа

Более 5

Для сливных трубопроводов

2

Следует отметить, что при окончательном установлении величины d необходимо принимать во внимание стандартизацию выпускаемых промыш- ленностью труб данного класса и выбирать ближайший (больший) из реко- мендуемых (мм): 1; 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80;

100; 125; 160; 200; 250.



  1. Выбор типоразмера насоса.

Для определения типоразмера насоса необходимо знать требуемую подачу Q и потребный напор насоса Нп.

Потребный напор для данной расчетной схемы можно определить по формуле:


где


Hn hг hw ,

hг – геометрическая высота подъема жидкости, м.

Потери напора во всём трубопроводе – hw определяют как сумму по- терь по длине hL и местных потерь hм. При расчете потерь напора по длине, можно принять, что диаметр всасывающего трубопровода равен диаметру напорного. Если неизвестны значения коэффициентов местных потерь, то для водопроводной сети можно принять, что hм= 0.1 hL.

По известным Q и Hп выбирают насос.

При этом сначала (в зависимости от функциональных требований) предварительно намечают марки наиболее подходящих насосов. Затем для каждой марки намеченных насосов из каталогов выписывают их характери- стики. Сравнивая характеристики, выбирают насос. Критерии выбора раз- личны: наибольший к.п.д., меньшая стоимость, удаленность производителя и т. п.

Пример

Подобрать циркуляционный насос для системы отопления характери- зуемой рабочей точкой с параметрами:

расход теплоносителя (подача насоса) – Q = 50 м3/ч; потери напора в системе отопления – р = 120 кПа.

Для систем отопления наиболее подходящая марка насоса – ТРЕ. Поль- зуясь сводным графиком полей характеристик насоса (рис. 43) [14] находим подходящий типоразмер насоса – ТРЕ-80-180.



  1. Определение диаметра всасывающего трубопровода и высоты всасывания.

Диаметр всасывающего трубопровода можно принять равным диамет- ру входного патрубка насоса.

При определении высоты всасывания hвс следует иметь ввиду, что ва- куум на входе в насос не должен превышать допустимое значение Нвак.д, иначе при обтекании лопастей рабочего колеса возникнет кавитация. Поэто- му, сначала определяют допустимое значение вакуума на входе в насос:



H вак.д.

pa pн.п.

g

  • V 2

2g

 h , (44)



где, ра – атмосферное давление, Па; pн.п. – давление насыщенных паров жид- кости (находится из справочной литературы в зависимости от рода жидкости и ее температуры), Па; V – средняя скорость движения жидкости во всасы- вающем трубопроводе, м/с; h кавитационный запас, определяется по ка- витационной характеристике насоса, м.


Рис. 43.


Сводный график полей характеристик насосов типа ТРЕ



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   22   23   24   25   26   27   28   29   ...   42




©engime.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет