Овсянников Б.В., Селифонов В.С., Черваков В.В. - Расчёт и проектирование шнекоцентробежного насоса (1041741)
Текст из файла
виду что уменьшение Я~: (уменьшение К~ ') приводит к ухудшению антикавитационных качеств центробежного колеса и вызывает необходимость увеличения напора шнека, например, путем некотороГО увеличения угла атаки. Если уменьшение П1 нежелйтельно, то можно уменьшить угловуЮ скорость для увеличЕния диййетрй,РЗ . 4В~ Ь Для улучшения йнтикйвитйционных кйчеств Центробежного колеса целесообразно, чтобы т составляло величину О,б5...0,8. Тогда 4 (О,б5.-..
0,3).О Совместная работа центробежноГО колеса и шнека. Определение шйгй шнека Антикйвитйционцые качестве шнекоцентробежнОГО насоса Опре делиются в основном шнеком. Шнекоцентробежный насос необходимо проектировать тихим Обрйзомр чтОбы при снижении ВхОДЕОГО давлениЯ кавитйционный срыв шнекй происходил Одновременно со срывом цен- тробежнОГО колеса. Условие ОДИОВременнОГО срывй Определяетси кйк рйвенство пол- ЙОГО давления на Выходе из шнека нй срывном-режиме полному давлению срыва центробежнОГО колеса: Наружный диаметр центробежного колеса определяетси величиной потребного напора й. Связь между Н и Ю2 установим через теоретический напор при бесконечном числе лопаток Н, = и2(1 — ц ), 2 (1.27) Где Р и Р 1 — соответственно Давление насыщенных "аров жидко сти на входе в шнек и нй входе В центробежное колесо у (Ь ~ср~~дрп — срывной кйВитйЦионный запас шнека и Центробежного ко леса.
Я напор шнека при отсутствии ВлиЯния кйвитйции~ ЬОш величина ПадениЯ ИЙПОРЙ Шнека ИЗ .За кавиТЙЦНИ В об~цем случае давления Р и р не равны, тйк как температура нй Входе в центробежное колесо выше, чем на входе В шнек из зй подогрева жидкости утечкши, поступйяицими на ВхОд В колесо, При работе насоса нй расчетном режиме различием давлений паров мОжнО пренебречь. ТОГДй уравнение (1.27) Зйпишется в виде Р Где к козффициент Влияния конечнОГО числа лопаток' я — Гидравлический КПД насоса. Задаваясь по опытным Данным значениями к = 0,3...
0,35~ т~,=,3...0,35 и д = 0,05...0,1, определяем величину и . По и и угловой Скорости Врй~цения й)нййдем Х~2 В Первом приближении: (1.28) .В Затем необходимо определить отношение диаметров О = —. Ес- 1 В2 ЛИ О%НОШЕНИЙ ошение Б~ > О,б... О,бД то с целью получении высокого гидравлического КПД насоса рекомендуется уменьшить его до 0,55...0,б тем уменьшения ~Р1, й следовйтельно, и Юо . Однако нйдо Иметь в -Где д — расходный параметр. Поскольку потребный напор И= Й,~1„И~, то можно найти ок- РУЖНУЮ СКОРОСТЬ КОЛЕСЙ НЙ ВЫХОДЕ". 3 четный режим насоса.по расходу У (режим максимального гидравлического КПД).
Он представляет собой гидравлический канал с переменным расюдом. По всей входной окружности сборника жйдкость поступает из каналов ЛБА, а если его нет, то нецосредственно из ко- ЛАСИ. В спиральном сборнике может происходить некоторое увеличение давления по радиусу за счет уменьшения Окружной и меридионйльной состйвляющих абсолютной Скорости потока. Однако дополнительного увеличения сечения Для преобрйзовйния кинетической знергии в потенциальную Обычно не преДусмйтривйют, так кйк это уВеличивает по' тери В сборнике.
В практике получил широкое распространение метод расчета спи- ральнОГО сборника, ОсноВанный нй ДОпущении' постоянстВЙ скорости с, во Всех рйДийльных сечениях спирйли. Зто Допущение предполагает пропорциональность проходноГО радиального. сечения расходу, кОтО рый, В свою очередь, меняется пропорционально углу ОКВйтй.
Основным размером сборника является площадь выхода из сборника (площадь входа в конический диффузор) — площадь горла спирали. Зтй площадь выбирается из условия совмещения заданного расхода с расчетным. Рассчитаем величину Выходного сечения (горла) спирали -Р, 1 зйдйВЙясь Величиной скорости В нем В ЗЭВисимбсти От окружной составляющей скорости на выходе из колеса: при отсутствии ДНА Скорость нй. ВыхОДе из ЛНА нахоДим по Величине мериДИОналь- НОЙ состйвляющеЙ и по углу Выходй потока й4, зй который можно принять П4~,, так кйк уГлы Отставания Обычно малые (1.79) Ширину Ь„(см. рис.
26) целесообразно выбирать равной или несколько большеЙ Ьз, чтобы межлопйточный канал получился про странственно-диффузорным. Обычно Ь =(1,0...1,ЗЬ . составляющую скорости нййдем кэк (1.80) (1.81) Спиральный сборник. При умеренных давлениях и скоростях потока нэ Выходе из колеса насосы выполняются тблькО со спиральными Отводйми, так кйк кольцеВОЙ лопаточный направляющий аппарат усложняет конструкцию насоса. с„= (0,6,.0,7)с „; при наличии ЛНА Тогда Площадь сечения спирали в любом произвольном сечении нйхоДет пб формуле: (1.85) ''Ф Спиральный сборник (рис.
27) Является важным рабочим элементом нэсосйр тйк как его Геометрические параметры Определяют рйс Потери в спиральном сборнике находЯТСЯ по скорости на входе в сборник. Дли спирального сборника, расположенного непосреддтвенно зй колесом (при отсутствии ЛБА), (2.И) Дли спирального сборника; расположенного за ЛБА, где ~ — коэффициент потерь В сборнике. Обычно ~,= 0,1... 0,15. В Потери В кОническом диффузоре ОпределЯютсЯ по Уже изВестной фоРМУЛЕ Коэффициент потерь ~ зависит От Отношения площадей Г,„„= Р /Р„и эквивалентного угла диффузора а: Рис. 29. ХОльЦе6ОЙ лОФ4РЯОчйый ЙФЦижлюОЩий иллЩЖРж ИспользуЯ очевидные геометрические соотношениЯ луч~~ "'"~~~'~~~""~ "'"~~~~~~го диффузора со ступенч~~ы„ Выкодом (см.
Рис. 28,б) потери будут сКлйд~ и че"'й части и потерь на Внезапное расширение 1 Из СоотношениЯ (2.15) получим Выражени О диффузорй со ступенчатым Выкодом. и УчитываЯ Формулу (1.76), получаем ~д~~~~лЯЯ Выражении длЯ Определении потерь В элемент соса в формулу (2.1), получаем Д К В~ Ь4 61п В,~л Жяц д 1 РЙВНЙ ДЛИНЕ ЛОПЙТКИ В л, участка ~ и длины косого среза ~ (см Рис 29) Для случая, когдй рйсходы утечек через переднее и заднее уплотнения колеса одинакОВы (Одинаковы геометрические парше'ц)ы уплйтнений ~9, Ь;1.
), Суммйрный расход утечек . (2.17) Определив суммарные гидравлические потери Х... Можно рйссчитать Теоретический нйпор нйсосй У„= 2ршВ„Ь„ ГДе ~А — коэффиЦиент расхоДЙ; Ь вЂ” раДиальный 3630р; Π— Диаметр проходного сечения уплотнения; Я, к — гидрйвлический КЦД колеей. Геометрические параметры уплотнений выбираются из конструктивных соображений.
Для ориентировочных расчетов можно принять О„= Во+ (3... 12) мм; Ь„= 0,1... 0,3 мм и 1 / Ь„= 50...200. Для Щелевых и плавающих уплотнений коэффиЦиент расхода ~л, определим по формуле Т Р ( ) Гидравлический КПД насоса ~, есть отношение действительного напора насоса Н к теоретическому Н: (2.19) Р= 1 1 Ж~ /(25„)+ 1,5, где коэффициент сопРотивлениЯ Х= 0,03...0,04 . Обыччо и = О,~... 0,5 . Более эффективны лйбиринтные уплотнения. При одинйковом раДиальном Зазоре лабиринтные уплотнения уменьшйют рйсход утечек в 1,7...2 раза по сравнению со щелевыми. Гидравлический КПД колеса есть отношение напора колеса ХХ„к теоретическому напору насоса Н: т~„'„= Н„/Н = (Н вЂ” Е„) /Н = 1 — 1.
/Н . Дисковый КПД. При.работе насоса затрачивается мощность на преодоление сил трения передней и задней наружных сторОн центробежного колеса о жидкость. Мощность дискового трения можно найти по формуле ~~Р, где С вЂ” коэффициент трения, зависящий от числа К = и 110Д- ТР Д У считываемый по формулам: для.йе< 2. 10 Эти потери оцениваются расходным КПД: кгпв д 3 С = — + Ке — 0,014б+ 0,1256 'Р Й Яйе т2. Ф Ф где Р„' — расход утечек; 1'„— расчетный расход через насос. Ф 1 Гидравлический КПД характеризует совершенство проточной ча- СТИ НЗСОСЗ.
Расходный КПД. В насосе всегда имеют место потери, связанные с утечками жидкости из пОАОсти Высокого давления за колесОм В полости низкого давления через щелевые (рис. 30), плавающие (см. рис. 2) или лабиринтиые уплотнения. .
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
