Пример расчета поршневого насоса

Обозначение

Подача, м³/ч

Напор, м

Мощность, кВт

Нефтяные насосы

НК 12/40

12

40

5,5 3...7,5

ТКА 16/80

16

80

3...7,5

ТКА 16/125

16

125

4...15

ТКА 32/80

32

80

5,5...22

ТКА 32/125

32

125

7,5...37

ТКА 63/80

63

80

7,5....30

ТКА 63/125

63

125

11....45

ТКА 120/80

120

80

11...45

ТКА 210/80

210

80

15...75

НК 200/370

200

370

55.....400

НТ 210/320

210

320

55...315

НКВ 210/200

210

200

30..200

НКВ 360/80

360

80

22..132

НКВ 360/125

360

125

37..250

НКВ 360/200

360

200

75..400

НКВ 360/320

360

320

90..500

НКВ 600/200

600

200

90..500

НКВ 600/125

600

125

75..315

НКВ 600/320

600

320

160..800

НКВ 1000/200

1000

200

160..800

НКВ 1000/320

1000

320

250..1250

Применяются в технологических установках для перекачивания нефти, нефтепродуктов, масел, сжиженных нефтя­ных газов и других жидкостей с темпе­ратурой от минус 80 до +400°С.

Насосы поставляются в соответствии с ГОСТ 28158-89 и ТУ 26-02-766-84.

Материал проточной части насосов: С — сталь углеродистая 25Л; Х — сталь хромистая 20Х5МЛ; Н – хромоникельтитановая 12Х18Н9ТЛ. Частота вращения 3000 об/мин. (синх.)

Насосы нефтяные герметичные с магнитным приводом

ТКА 63/80-1

63

80

7,5...30

ТКА 63/80-11

32

80

5,5...22

ТКА 63/125

63

125

11...45

ТКА 16/125

16

125

4...15

Применяются в технологических установках для перекачивания нефти, нефтепродуктов, масел, сжиженных нефтя­ных газов и других жидкостей с темпе­ратурой от минус 30 до +100°С.

Материал проточной части насосов: С; Х; Н.

Марка

Исполнение

Номинальные параметры

Подача, м³/ч

Напор, м

Плотность/Температура

Мощность двигателя, кВт

НК 65/35-70

1

65

70

1,0 т/м³

минус 80..+ 400^оС

30

2

35

22

1,2

65/35

-

НК 65/35-125

1

65

125

55

2

35

40

1,2

65/35

-

НК 65/35-240

1

65

240

90

2

35

75

1,2

65/35

-

НК 200/120

1

200

120

90

2

120

75

1,2

200/120

-

НК 200/120-70

1

200

70

75

2

120

55

1,2

200/120

-

НК 200/120-120

1

200

120

90

2

120

75

1,2

200/120

-

НК 200/210А

1

200

210

200

2

120

160

1,2

200/120

-

НК 560/180

1

560

180

400

2

335

315

1,2

560/335

-

НК 560/300

1

560

300

800

2

335

500

1,2

560/335

-

НПС 65/35-500

1

65

500

1,0 т/м³

минус

30...+200^оС

160

НПС 120/65-750

120

750

400

НПС 200-700

200

700

630

НСД 210/700

1

210

700

1,0 т/м³

0...+400^оС

630

2

120

400

1,2

210/120

-

Марка насоса

Перекачиваемая среда, ^оС

Подача, м³/ч

Напор, м

Мощность двигателя, кВт

Нефть

НПВ 150-60

-5 ...+80

150

60

90

НПВ 300-60

-5 ...+80

300

60

90

НПВ 600-60

-5 ...+80

600

60

400

Нефтепродукты

НМ 125-550

-5 ...+80

125

550

315

НМ 125-550

-5 ...+80

125

550

400

НМ 180-500

-5 ...+80

180

500

400

НМ 180-500

-5 ...+80

180

500

500

НМ 250-475

-5 ...+80

250

475

500

НМ 250-475

-5 ...+80

250

475

630

НМ 360-460

-5 ...+80

360

460

630

НМ 360-460а

-5 ...+80

360

405

500

НМ 360-460

-5 ...+80

360

460

800

НМ 500-300

-5 ...+80

500

300

630

НМ 500-300а

-5 ...+80

500

260

500

НМ 500-300

-5 ...+80

500

300

800

НМ 500-800

-5 ...+80

500

800

1650

НМ 710-280

-5 ...+80

710

280

800

НМ 710-280

-5 ...+80

710

280

1000

Нефть

НМ 1250-260

-5 ...+80

1250

260

1250

НМ 1250-400

-5 ...+80

1250

400

1600

НМ 2500-230

-5 ...+80

2500

230

2000

НМ 3600-230

-5 ...+80

3600

230

2500

НМ 7000-210

-5 ...+80

7000

210

5000

НМ 10000-210

-5 ...+80

10000

210

6300

НГ 800-250

Котел. топливо, смола пиролиза тяж., 20-175

800

250

1000

АНГ 200-510

Гудрон, 360-400 Диз. топливо, 230-200

200

510

400

Типоразмер (обозначение)

Исполнение ротора (его диаметр, мм)

Подача, м³/ч

Напор, м ст. жидкости

Условное давление в корпусе, МПа

Примечание

НК 65/35-70

1

65

70

4,0

Консольный стальной (1 или 2 ступени)

2

35

НК 65/35-240

1

65

240

5,0

2

35

НК 200/120-70

1

200

70

4,0

2

120

НК 200/370

1

200

370

6,4

2

120

НК 560/335-70

1

560

70

4,0

2

335

НК 560/315-120

1

315

120

4,0

НК 560/335-180

1

560

180

5,0

2

335

НК 560/330

1

560

300

6,4

2

335

2НГК-4х1

(175)

12

42

1,6

НПС 65/35-500

1

120

750

10,0

Стальной с выносными опорами 8-ступенчатый

2

65

НПС 200/700

1

200

700

10,0

НСД 200/700

1

200

700

10,0

2

120

750

3

65

750

4-НК 5х1

(220)

50

60

1,6

Консольный, чугунный

5-НКЭ 5х1

(275)

90

100

1,6

4-Н 5х2

(220)

53

108

1,6

Чугунный с выносными опорами

5-Н 5х2

(275)

100

183

2,5

6-Н 10х4

(258)

190

240

4,0

10-НД 6х1

(435)

485

54

1,0

Марка насоса

Q, м³/с

Н, м столба жидкости

n, об/с

_н

Электродвигатель

тип

N_п, кВ

n_дв

Х2/25

4,2*10^-4

25

50

-

АОЛ-12-2

1,1

-

Х8/18

2,4*10^-3

11,3

48,3

0,40

АО2-31-2

3

-

14,8

18

ВАО-31-2

3

0,82

Х8/30

2,4*10^-3

17,7

48,3

0,50

АО2-32-2

4

-

24

30

ВАО-32-2

4

0,83

Х20/18

5,5*10^-3

10,5

48,3

0,60

АО2-31-2

3

-

13,8

18

ВАО-31-2

3

0,82

Х20/31

5,5*10^-3

18

48,3

0,55

АО2-41-2

5,5

0,87

25

31

ВАО-41-2

5,5

0,84

Х20/53

5,5*10^-3

34,4

48,3

0,50

АО2-52-2

13

0,89

44

53

ВАО-52-2

13

0,87

Х45/21

1,25*10^-2

13,5

48,3

0,60

АО2-51-2

10

0,88

17,3

21

ВАО-51-2

10

0,87

Х45/31

1,25*10^-2

19,8

48,3

0,60

АО2-52-2

13

0,89

25

31

ВАО-52-2

13

0,87

Х45/54

1,25*10^-2

32,6

48,3

0,60

АО2-62-2

17

0,88

42

АО2-71-2

22

0,88

54

АО2-72-2

30

0,89

Х90/19

2,5*10^-2

13

48,3

0,70

АО2-51-2

10

0,88

16

АО2-52-2

13

0,89

19

АО2-62-2

17

0,88

Х90/33

2,5*10^-2

25

48,3

0,70

АО2-62-2

17

0,88

29,2

АО2-71-2

22

0,90

33

АО2-72-2

30

0,90

Х90/49

2,5*10^-2

31,4

48,3

0,70

АО2-71-2

22

0,88

40

АО2-72-2

30

0,89

49

АО2-81-2

40

-

Х90/85

2,5*10^-2

56

48,3

0,65

АО2-81-2

40

-

70

АО2-82-2

55

-

85

АО2-91-2

75

0,89

Х160/29/2

4,5*10^-2

20

48,3

0,65

ВАО-72-2

30

0,89

24

АО2-72-2

30

0,89

29

АО2-81-2

40

-

Х160/49/2

4,5*10^-2

33

48,3

0,75

АО2-81-2

40

-

40,6

АО2-82-2

55

-

49

АО2-91-2

75

0,89

Х160/29

4,5*10^-2

29

24,15

0,60

АО2-81-2

40

-

Примечания. 1. Насосы предназначены для перекачивания химически активных и нейтральных жидкостей без включений (или с твердыми включениями с размером частиц до 0,2 мм при концентрациях их до 0,2 %).

2. Каждый насос может быть изготовлен с тремя различными диаметрами колеса, что соответствует различным напорам (в области оптимального значения _н).

Тип

Подача, м³/ч

Давление на выкиде, МПа

Габариты, м

НРЛ-4/10-Н(с)

4

1

1,6х1,1х1,0

НРЛ-4/10-Н2(с2)

8

1

2,4х1,4х1,0

НРЛ-1,6/25-Н(с)

1,6

2,5

1,4х1,1х1,0

НРЛ-1/40-Н2(с2)

2,0

4,0

2,1х1,4х1,0

НРЛ-0,63/63-Н(с)

0,63

6,3

1,5х1,1х1,0

НРЛ-0,44/100-Н(с)

0,4

10,0

1,5х1,1х1,0

Поток

w, м/с

Жидкость при самотеке

0,1 – 0,7

Жидкость в напорном трубопроводе

0,5 – 2,5

Жидкость во всасывающем трубопроводе

0,2 – 1,2

нормальной вязкости (до = 0,01 Па*с)

0,5 – 3,0

повышенной вязкости (свыше 0,01 Па*с)

0,2 – 1,0

Перекачивание насосом*

жидкостей вязкостью 1-5^оВУ

До 1,3/до 2,0

жидкостей вязкостью 5-10^оВУ

1,2/1,5

жидкостей вязкостью 10-60^оВУ

1,0/1,1

жидкостей вязкостью  60^оВУ

0,8/1,0

Сжиженных газов

До 1,2/до 3,0

Жидкостей при температуре кипения

До 0,9/-

В трубопроводе подачи жидкости в кипятильник

0,6-1,0

*В знаменателе – в нагнетательном трубопроводе, в числителе – во всасывающем

²⁰

²⁰

690-700

0,091

830-840

0,072

700-710

0,090

840-850

0,071

710-720

0,088

850-860

0,070

720-730

0,087

860-870

0,069

730-740

0,086

870-880

0,067

740-750

0,084

880-890

0,066

750-760

0,083

890-900

0,065

760-770

0,082

900-910

0,063

770-780

0,080

910-920

0,062

780-790

0,079

920-930

0,061

790-800

0,078

930-940

0,059

800-810

0,076

940-950

0,058

810-820

0,075

950-960

0,057

820-830

0,074

960-970

0,055

Вид сопротивления

Значение коэффициента местного сопротивления 

Вход в трубу

С острыми краями  = 0,5

С закругленными краями  = 0,2

Выход из трубы

При расчете р по формуле (р = это сопротивление  для выхода из трубы учитывать не надо,  = 1

Диафрагма (отверстие) с острыми краями в пря­мой трубе, d_о — диаметр отверстия диафрагмы, м;  — тол­щина диафрагмы, м; w_о — средняя скорость потока в отверстии, м/с; w_т —средняя скорость потока в трубе, м/с; m = ;

D — диаметр трубы, м

При /d_о = 0  0,015 потеря давления р =

Значение  определяется по таблице:

m 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22

 7000 1670 730 400 245 165 117 86,0 65,5 51,5 40,0

m 0,24 0,26 0,28 0,30 0,34 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9

 32,0 26,8 22,3 18,2 13.1 8,25 4.00 2,00 0,97 0,42 0,13

Отвод круглого или квад­ратного сечения:

d

d — внутренний диаметр трубопровода, м; R_о —

радиус изгиба трубы, м

Значение коэффициента  = А*В определяется по таблицам:

Угол , градусы

20 30 45 60 90 110 130 150 180

А 0,31 0,45 0,6 0,78 1,0 1,13 1,20 1,28 1,40

R_o/d 1,0 2,0 4,0 6,0 15,0 30,0 50,0

В 0,21 0,15 0,11 0,09 0,06 0,04 0,03

Колено (угольник) 90^о стандартный чугунный

Условный проход, мм 12,5 25 37 50

 2,2 2 1,6 1,1

Вентиль нормальный

Значение  при полном открытии

D, мм 13 20 40 80 100 150 200 250 350

 10,8 8,0 4,9 4,0 4,1 4,4 4,7 5,1 5,5

Вентиль прямоточный

При Re =  3*10⁵ значение  определяется по таблице:

D, мм 25 38 50 65 76 100 150 200 250

 1,04 0,85 0,79 0,65 0,60 0,50 0,42 0,36 0,32

При Re =  3*10⁵ коэффициент сопротивления  = ₁К. Значение ₁ определяется также, как и при Re =  3*10⁵, а значение К приведено в таблице:

Re 5 000 10 000 20 000 50 000 100 000 200 000 300 000

К 1,40 1,07 0,94 0,88 0,91 0,93 1

Кран пробочный

Условный проход, мм 13 19 25 32 38 50 и выше

 4 2 2 2 2 2

Задвижка, открытая

Условный проход, мм 15-10 175-200 300 и выше

 0,5 0,25 0,15-0,2

Внезапное расширение

Re =

F_o/F₁

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

10

3,1

3,1

3,1

3,1

3,1

3,1

100

1,70

1,40

1,20

1,10

0,90

0,80

1 000

2,0

1,60

1,30

1,05

0,90

0,60

3 000

1,00

0,70

0,60

0,40

0,30

0,20

3 500 и более

0,81

0,64

0,50

0,36

0,25

0,16

F_о – площадь меньшего поперечного сечения, м²

F₁ – площадь большего поперечного сечения, м²

w_о – скорость в узком месте

Re = ;

Внезапное сужение

F_о – площадь меньшего поперечного сечения, м²; F₁ – площадь большего поперечного сечения, м²; w_о – скорость в узком месте;

Re = ;

Re =

F_o/F₁

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

10

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

100

1,30

1,20

1,10

1,00

0,90

0,80

1 000

0,64

0,50

0,44

0,35

0,30

0,24

10 000

0,5

0,40

0,35

0,30

0,25

0,20

 10 000

0,45

0,40

0,35

0,30

0,25

0,20

Трубопроводы

е, мм

Трубы стальные цельнотянутые и сварные при незначительной коррозии

0,2

Старые заржавленные стальные трубы

0,67 и выше

Трубы из кровельной стали проолифенные

0,125

Чугунные трубы водопроводные, бывшие в эксплуатации

1,4

Алюминиевые технические гладкие трубы

0,015-0,06

Чистые цельнотянутые трубы из латуни, меди и свинца; стеклянные трубы

0,0015-0,01

Бетонные трубы; хорошая поверхность с затиркой

0,3-0,8

Бетонные трубы; грубая (шероховатая) поверхность

3-9

Нефтепроводы при средних условиях эксплуатации и паропроводы насыщенного пара

0,2

Паропроводы, работающие периодически

0,5

Воздухопроводы сжатого воздуха от компрессора

0,8

Конденсатопроводы, работающие периодически

1,0

N, кВт



N, кВт



 1

2 – 1,5

5 – 50

1,2 – 1,15

1 – 5

1,5 – 1,2

 50

1,1

Температура, ^о С

5

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

м вод. ст.

0,09

0,12

0,24

0,43

0,75

1,25

2,02

3,17

4,82

7,14

10,33

кПа

0,88

1,18

2,36

4,22

7,36

12,26

19.82

31,1

47,3

70,04

101,3