Pentru a rezolva problema, este necesar:
1. Eliminați ecuația rețelei hidraulice.
2. Construiește o reprezentare grafică a acestei ecuații în coordonatele Q-H.
3. Aplicați caracteristica pompei la acest grafic și stabiliți coordonatele punctului de intersecție al caracteristicilor de descărcare a pompei și ale caracteristicilor rețelei (coordonatele punctului de lucru).
Secvența soluției problemei.
1). Alegeți două secțiuni - n-n și k-k. perpendicular pe direcție
mișcările de lichid și lichidele care limitează fluxul (Figura 1).
Secțiunea n-n trece prin suprafața liberă a lichidului din rezervorul 2 și secțiunea k-k - sub pistonul din cilindrul 3.
2). Aplicăm în formă generală legea conservării energiei pentru secțiunile transversale ale n-n și k-k, luând în considerare faptul că lichidul este adăugat la energia din pompă, egală cu presiunea necesară în rețeaua dată:
Pentru a determina valorile zn și zk, selectăm planul de referință orizontal 0-0. Pentru confort, este de obicei efectuată prin centrul de greutate al uneia dintre secțiuni. În cazul nostru, planul 0-0 este același cu secțiunea n.
Presiunea la suprafața rezervoarelor deschise este egală cu presiunea atmosferică. și în rezervoarele închise sau în conductă - suma presiunii atmosferice și indicația dispozitivului (presiunea ecartamentului este luată cu un semn plus, un indicator de vid cu un semn minus). Presiunea de vid este manometrică negativă.
Dacă forța transferată prin piston acționează asupra fluidului din secțiune, presiunea este determinată din starea de echilibru a pistonului și este egală cu:
Jfill. Jk sunt vitezele medii ale fluidului în secțiunile transversale.
În conformitate cu legea de conservare a cantității de materie prin orice secțiune a fluxului, pasodina și același flux de fluid:
Dependență (32) și reprezintă ecuația (caracteristică) a rețelei hidraulice. Această ecuație arată că rețeaua este consumată capul pompei pentru ridicarea lichidului la o înălțime (H1 + H2), pentru a depăși contrapresiunea R / S - Pm și la depășirea rezistenței hidraulice.
7. Construim caracteristicile pompei D-320 și o reprezentare grafică a caracteristicilor rețelei (32) pe ea.
Pentru construirea caracteristicilor rețelei, setăm mai multe valori ale fluxului de lichid din intervalul de funcționare al pompei D-320 și calculam valoarea capului necesar Hpot prin ecuația (32). Înainte de calcul, determinăm densitatea și vâscozitatea lichidului la o temperatură de t = 30 ° C, conform datelor de referință.
Densitatea unui lichid la o temperatură diferită poate fi determinată prin formula:
Dt este schimbarea temperaturii;
a este coeficientul de expansiune termică (în medie pentru minerale
uleiurile și uleiul pot fi luate ca a = 0,00071 / ° C, pentru apă, benzină, kerosen
2. Viscozitatea la orice temperatură este determinată de formula:
Pentru sarcina noastră (ulei ușor):
O analiză a formulei (32) arată că atunci când se specifică debitul Q, toate cantitățile din partea dreaptă a ecuației sunt cunoscute, cu excepția coeficientului de frecare l.
Secvența de calcul l:
Ne asumăm rugozitatea absolută a conductei
De = 0,5 mm (țevi de oțel, sudate, second-hand, anexa 4). Calculele și complotarea graficelor sunt efectuate pe un computer utilizând foi de calcul (Microsoft Excel).
Pentru a merge la Excel, selectați tabelul și graficul din pagina următoare și faceți dublu clic. Veți vedea o foaie de hârtie Excel. Urmați instrucțiunile de acolo. Nu uitați să schimbați suma coeficienților rezistenței locale pe liniile de aspirație și descărcare!
Datele inițiale sunt date în tabel (secțiunea 1. Declarația problemei).
Figura 13. Determinarea punctului de funcționare al pompei.
Conform figurii 13, punctul de funcționare a pompei are următorii parametri:
8. Determinați puterea motorului de antrenare:
NDV. = r × g × H × Q / h = 878 × 9,8 × 59 × 76 × 10 -3 / 0,68 = 56,7 kW.