2 Расчетные формулы

Давление создаваемое насосом Н, есть разница потребляемой энергии жидкости на его входе и выходе. Соответственно уравнению Д. Бернулли

|вид|

, м, (1)

где Р_м, Р_вак в кгс/см²;

Z_м – увеличение центра шкали манометра над осью всасывающего трубопровода(площадь сравнения), м.

Увеличением центра шкали вакуумметра принебрегаем вследствии его небольшого влияния на показания манометра

Подачу насоса Q определяем по показанию|показник,показання| Δh ртутного дифференциального манометра, присоединенного к измерительной диафрагме

, м³/год, (2)

где μ – коэффициент затраты диафрагми;

А – постаянная данного расходомера;

Δh – перепад уровней ртути в дифманометре, мм.рт.ст.;

(μ ии А указаны на дифманометре).

Потребление мощности из сети N_c определяем с помощью счетчика электроэнергиии сеундомера

, кВт, (3)

Где n_{с ч}– число оборотов диска счетчика (принимать n_сч=5…10)

t_сч - время n_сч оборотов диска счетчика, с|із|;

k – коеффициент трансформации трансформатора тока|тік|;

А_сч – постоянная счетчика, об/кВтгод.;

(k и А_сч показания счетчика).

Мощность на валу насоса N определяем по формуле

, кВт, (4)

где η_дв – к.п.д. электродвигателя (уеазанный на двигателе).

Коэффициент полезного действия насоса η определяем по формуле

, (5)

где N_пол – полезная мощность центробежного насоса (мощность что передается жидкости), кВт.

, кВт, (6)

где ρ|із| = 1000 кг/м³ – плотность води в лаборатории; Q – подача насоса, м³/год.; Н – давление насоса, м.

3. Обработка результатов исследования

Полученные данные заносим в таблицу 1.

м

м³\ч

кВт

кВт

кВт

Таблица 1

ДонГТУ	Лабораторная работа № 2	АКГ–09
ГЭМиО	Испытание центробежного насоса	Ульянов А. Н.

Цель работы: снятие индивидуальной характеристики центробежного насоса ЦНС – 60 – 50 при n = 980 об/мин

1 Теоретические исследования

Водоотливная установка с центробежными насосами состоит из следующих основных элементов (рис. 1): насоса 1, двигателя 2, пускателя 3, всасывающего трубопровода 4, с приемными сеткой 5 и клапаном 6, нагнетательного трубопровода 7, с задвижкой 8, обратным клапаном 9, трубкой 10, с вентилем 11 для заливки водой насоса и трубопровода 4 из трубопровода 7 перед пуском насоса. Трубопровод 12 с задвижкой 13 необходим для выпуска воды при ремонте трубопровода 7, вакуумметр 14 и манометр 15 предназначены для измерения давления во всасывающем 4 и нагнетательном 7 трубопроводах. Сетка 5 служит для предохранения от попадания в насос с водой посторонних предметов, клапан 6 нужен при заливке насоса водой, клапан 9 — для того, чтобы при внезапной остановке насоса избежать гидравлического удара. Через краны 16 выпускают при заливке воздух из насоса и ведут контроль за заливкой. При выходе из строя вентиля 11 заливку насоса можно произвести через воронку 17.

При работе насоса в трубопроводе 4 создается разрежение, вода под давлением атмосферного воздуха поступает из заборного резервуара в корпус насоса — происходит процесс всасывания.

На выходе из насоса создается напор, под действием которого вода движется по трубопроводу 7 и выливается на поверхность.

Геодезическая высота всасывания h_в — рас­стояние по вертикали от уровня жидкости в заборном резервуаре до места входа ее в насос.

Рисунок 1.1 - Схемы насосных установок

Геодезическая высота нагнетания h_н — рас­стояние по вертикали от места выхода жидкости из насоса до слив­ного отверстия нагнетательного трубопровода.

Геодезическая высота подачи жидкости: при вертикально расположенном трубопроводе (рис. 1.1, а)

h_гд = h_в + h_н;

Манометрический напор h_м, создаваемый насосом, затрачивается на преодоление геодезической высоты подачи, сопротивлений в трубопроводе и на сообщение определенной скорости движению воды.

Расчетные формулы:

1. Напор насоса Н = 10∙(Pв + Pм) + z_m, м,

где Рв – вакууметрическое давление,

Рм – манометрическое давление,

z_m = 1 м – высота расположения манометра;

2. Подача насоса Q = μA√Δh, м³/час,

где Δh – разность уровней в U-образной трубки;

3. Мощность на валу N = Nc∙η_дв, кВт,

где - мощность потребляемая из сети,

n=3 , k=5.6, A=650,

t_сч – время замера;

4. КПД насоса ,

где , КВт - мощность на выходе насоса,

ρ = 1020 кг/м³ – плотность шахтной воды,

q = 9.8 м/с²