Контрольная работа: Проверочный расчет центробежного насоса марки НЦВ 40/65
Содержание
1. Предварительный расчет центробежного насоса
2. Расчет размеров рабочего колеса
3. Первое приближение
4. Второе приближение
5. Профилирование каналов и лопаток рабочего колеса
6. Расчет спирального направляющего аппарата
7. Поверочный расчет на кавитацию
Проверочный расчет
центробежного насоса марки: НЦВ 40/65; n=2900;
;Q=40
/час.
Пожарный. Высота всасывания - 5 метров.
1. Предварительный расчет
центробежного насоса
Общий КПД привода

Тихоходный

Предварительный диаметр входа в колесо

Гидравлический КПД на расчетном режиме
![]()
Объемный КПД
![]()
Механический
КПД
предварительно примем
равным 0.96
Полный КПД насоса
![]()
Мощность потребляемая насосом
![]()
Максимальная мощность насоса при 10% перегрузке (мощность электродвигателя с учетом 10% запаса)
![]()
2. Расчет размеров рабочего колеса
Угловая скорость рабочего колеса
![]()
Крутящий момент на валу насоса по формуле
![]()
Диаметр вала насоса
![]()
По
значению
выбираем ближайший больший
диаметр
из стандартных
рядовнормальных линейных размеров ![]()
Концевой диаметр втулки рабочего колеса
![]()
Расчетная производительность колеса насоса
![]()
3. Первое приближение
Скорость
входа потока в колесо по формуле (средняя между
и
)
![]()
Диаметр входа в колесо.

Полученное
значение
округляем до ближайшего
значения, кратного 5.
![]()
Уточненная скорость входа.

Радиус средней точки входной кромки лопатки.
![]()
Расчетную
величину
приводим к СТ СЭВ 514-77
![]()
Меридиональную
составляющую абсолютной скорости потока
до
стеснения сечения лопатками принимаем равной скорости входа
![]()
Ширина входного канала в
меридиональном сечении.

Коэффициент
стеснения сечения лопатки на входе в колесо принимаем в первом приближении
равным ![]()
Меридиональная составляющая абсолютной скорости при поступлении на лопатку с учетом стеснения.
![]()
Окружная скорость при входе в колесо
![]()
Угол
безударного входа потока по лопасти при ![]()
![]()
Принимая
, имеем ![]()
Теоретический напор колеса.
![]()
Окружная
скорость при выходе из колеса в первом приближении, пологая ![]()

Наружный радиус колеса.
![]()
Меридиональная составляющая скорости потока при выходе из колеса без учета стеснения сечения по формуле.
![]()
Коэффициент
стеснения сечения лопатки на выходе из колес (в первом приближении) ![]()
Коэффициент отношения относительных скоростей на входе и выходе из рабочего колеса.
![]()
Угол выхода лопатки по формуле.

Оптимальное число лопаток z.

![]()
Поправочный коэффициент на влияние конечного числа лопаток по формуле.
![]()
Расчетный напор, создаваемый при бесконечно большом числе лопаток колеса.
![]()
Меридиональная составляющая скорости потока с учетом стеснения сечения телом лопаток при выходе.
![]()
4. Второе приближение
Окружная скорость на выходе из колеса по формуле.

Наружный радиус и диаметр колеса.
![]()
Ширина канала колеса на выходе по формулу.

Проверяем коэффициент стеснения сечения телом лопаток на входе и выходе из рабочего колеса.


Так как
вычисленная во втором
приближении, совпадают с их значениями в 1-м приближении с погрешностью менее
5% (соответственно 3,8%, 0,9%, 1,82%), то эти величины принимаем за
окончательные и рассчитываем относительные скорости на входе и выходе из
колеса.


На основании полученных данных строятся входной и выходной треугольники скоростей.
Ширина канала колеса на выходе по формулу.

Проверяем коэффициент стеснения сечения телом лопаток на входе и выходе из рабочего колеса.


Так как
вычисленная во втором
приближении, совпадают с их значениями в 1-м приближении с погрешностью менее
5% (соответственно 3,8%, 0,9%, 1,82%), то эти величины принимаем за
окончательные и рассчитываем относительные скорости на входе и выходе из
колеса.


На основании полученных данных строятся входной и выходной треугольники скоростей.
5. Профилирование каналов и лопаток рабочего колеса.
Профилирование меридионального сечения рабочего колеса
НЦВ 40/65; n=2900;
;Q=40
/час

Профилирование канала рабочего колеса

Профилирование лопаток рабочего колеса по точкам.
Профилирование меридионального сечения рабочего колеса.

Расчет ширины канала по радиусу колеса.
| R, m | 0,085 | 0,095 | 0,115 | 0,125 | 0,135 | 0,145 | 0,155 | 0,165 | 0,176 |
|
|
2,76 | 2,73 | 2,71 | 2,68 | 2,66 | 2,63 | 2,60 | 2,58 | 2,54 |
| b/m | 0,0289 | 0,0262 | 0,0218 | 0,020 | 0,019 | 0,0175 | 0,0168 | 0,0168 | 0,015 |
| w, м/с | 20,18 | 18,79 | 17,4 | 16,1 | 14,62 | 13,23 | 11,84 | 10,45 | 7,70 |
|
|
0,004 | 0,004 | 0,004 | 0,004 | 0,004 | 0,004 | 0,004 | 0,004 | 0,004 |
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
20,18 7,70
Расчет координат профиля лопатки.
|
Расчетная величина |
Номер точки | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||||
|
|
0,085 | 0,095 | 0,115 | 0,125 | 0,135 | 0,145 | 0,155 | 0,165 | 0,176 | |||
|
|
0,076 | 0,085 | 0,103 | 0,112 | 0,121 | 0,130 | 0,139 | 0,148 | 0,158 | |||
|
|
0,052 | 0,047 | 0,038 | 0,035 | 0,033 | 0,030 | 0,028 | 0,027 | 0,025 | |||
|
|
0,136 | 0,145 | 0,155 | 0,166 | 0,181 | 0,198 | 0,219 | 0,247 | 0,33 | |||
|
|
10,83 | 11,07 | 11,13 | 11,60 | 12,35 | 13,18 | 14,30 | 15,90 | 20,79 | |||
|
tg |
0,1913 | 0,1956 | 0,1967 | 0,205 | 0,2189 | 0,234 | 0,25 | 0,28 | 0,379 | |||
|
|
61,5 | 67,47 | 17,5 | 39,02 | 33,83 | 29,47 | 25,80 | 24,24 | 15 | |||
|
|
0 | 0,072 | 0,063 | 0,054 | 0,046 | 0,04 | 0,035 | 0,03 | 0,023 | |||
|
|
0 | 1,32 | 1,72 | 2 | 2,29 | 2,64 | 3,09 | 3,6 | 4,13 | |||
Профилирование лопаток рабочего колеса по точкам

6. Расчет спирального направляющего аппарата
Расчет спиральной камеры круглого сечения
|
|
|
|
|
|
|
| 45 | 0,000404 | 0,01142 | 0,0118 | 0,0732 | 0,085 |
| 90 | 0,000809 | 0,01616 | 0,0169 | 0,1784 | 0,1953 |
| 135 | 0,001213 | 0,01979 | 0,021 | 0,1825 | 0,2035 |
| 180 | 0,001617 | 0,02285 | 0,0244 | 0,18597 | 0,21037 |
| 225 | 0,002022 | 0,025556 | 0,0276 | 0,18907 | 0,21667 |
| 270 | 0,002426 | 0,02799 | 0,0304 | 0,1919 | 0,2223 |
| 315 | 0,002831 | 0,0302 | 0,033 | 0,1945 | 0,2275 |
| 360 | 0,003235 | 0,03232 | 0,0355 | 0,19706 | 0,23256 |
![]()
![]()
По полученным значениям указанных величин строится образующая спирали.
Радиус контрольной цилиндрической поверхности.
![]()
Радиусы круглого сечения спиральной камеры.
![]()

Расчет диффузора спиральной камеры
Диаметр нагнетательного трубопровода насосной установки определяется из выражения, м,
,
где
- скорость жидкости в
трубопроводе, м/с
![]()
Длину выбираем из конструктивных соображений для монтажа трубопровода с насосом. Применяя цилиндрическую насадку.
7. Поверочный расчет на кавитацию
Критический Кавитационный запас энергии, м .

![]()
Кавитационный коэффициент быстроходности.

![]()
| Гидропневматические машины и приводы | |
|
Тестовые задания по дисциплине "Гидропневматические машины и приводы" Инженерно-физический факультет 050724 - Технологические машины и оборудование ... E) резкое изменение скорости потока жидкости на выходе из насоса. A) зависимость мощности напора и КПД от подачи насоса при изменении частоты вращения рабочего колеса; |
Раздел: Промышленность, производство Тип: контрольная работа |
| Пожарные насосы | |
|
Содержание 1. История насосов 2. Определение и классификация насосов 3. Основы эксплуатации центробежных насосов Список используемой литературы. 1 ... Однако из-за того, что изготовление таких колес трудоемко и они имеют значительную шероховатость, в современных пожарных насосах применяют рабочие колеса с цилиндрической формой ... При этом величина утечек равняется утечкам через целевое уплотнение за колесом, КПД насоса снижается. |
Раздел: Рефераты по безопасности жизнедеятельности Тип: реферат |
| Гидравлический расчет проточной части центробежного насоса НЦВС 40/30 | |
|
Содержание 1. ОПИСАНИЕ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА 2. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА НЦВС40/30 2.1 Расчет основных параметров ... 2.2.6 Скорость жидкости во входе сечений рабочего колеса в первом приближении определяется по формуле Руднева С. С. 2.2.22 Коэффициент стеснения потока сечения лопатки на выходе из колеса: |
Раздел: Промышленность, производство Тип: курсовая работа |
| Вакуумные насосы | |
|
СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Вакуумные насосы. Общая характеристика 2. Объёмные вакуумные насосы (поршневые, кольцевые, ротационные) 3. Молекулярные насосы ... Быстроту откачки насоса Si в произвольном сечении соединительного трубопровода можно определить как объём газа, проходящий через это сечение в единицу времени: Логично заметить, что быстрота действия насоса при приближении к предельному давлению стремиться к нулю. |
Раздел: Промышленность, производство Тип: реферат |
| Отчет о практике специальности Разработка и эксплуатация нефтегазовых ... | |
|
Оглавление 1. Введение 2. Технология бурения скважины 2.1. Породоразрушающий инструмент 2.2. Устройство буровой установки 3. Вскрытие и освоение ... В отличие от поршневых насосов, сообщающих напор перекачиваемой жидкости посредством возвратно-поступательных движений поршня, в центробежных насосах перекачиваемая жидкость ... Напор (Н) есть разность полной удельной энергии на выходе и входе в насос, выраженная в метрах столба жидкости. |
Раздел: Остальные рефераты Тип: реферат |