- •Нагнетатели – насосы, вентиляторы и компрессоры. Определение, классификация и области применения в схемах энергоснабжения промышленных предприятий
- •Центробежные насосы, вентиляторы, компрессоры. Принцип действия и устройство. Уравнение Эйлера для центробежных нагнетателей, треугольники скоростей, развиваемый напор
- •Подобие центробежных машин. Коэффициент быстроходности. Формулы пропорциональности
- •Характеристики центробежных насосов, работа на трубопровод. Способы регулирования подачи. Параллельное и последовательное включение центробежных нагнетателей
- •Характеристики центробежных вентиляторов: размерные при постоянной и переменной частоте вращения, безразмерные. Работа вентилятора на сеть и регулирование подачи.
- •Характеристики центробежных компрессоров. Работа на сеть. Особенности регулирования производительности.
- •Параллельная и последовательная работа центробежных насосов. Неустойчивость работы. Помпаж.
- •Явление кавитации в центробежных насосах, способы борьбы с ней. Допустимая высота всасывания.
- •Объемные насосы поршневого типа простого, двойного и многократного действия. Устройство и принцип действия, подача действительная q, теоретическая qt. Графики подачи.
- •Поршневые компрессоры простого, двойного и многократного действия. Устройство, производительность. Влияние мертвого пространства на производительность компрессора.
- •Индикаторная диаграмма поршневого насоса. Средние индикаторные давление, мощность и к.П.Д. Насоса
- •Индикаторная диаграмма поршневого компрессора. Средние индикаторные давление, мощность и кпд компрессора.
- •Способы регулирования подачи (производительности) поршневых насосов и компрессоров. Их сравнительная оценка.
- •Типы, назначение и области применения тепловых двигателей. Принцип работы и основные конструктивные элементы энергетических турбомашин. Классификация и маркировка стационарных паровых турбин.
- •2)По характеру теплового процесса:
- •3)По параметрам пара:
- •4)По числу часов использования:
- •5)По конструктивным особенностям:
- •Потери энергии в турбинной ступени, относительные лопаточный и внутренний к.П.Д.
- •Конструктивные схемы паровых турбин. Рабочий процесс в многоступенчатой турбине. Системы парораспределения и регулирования паровых турбин.
- •Классификация режимов работы турбин. Изменение энергетических характеристик ступеней и отсеков турбин и надежности их работы в нестационарных и переходных режимах.
- •Тепловая схема и рабочий процесс энергетической гту открытого цикла. Конструктивные особенности газовых турбин и газотурбинных установок
- •Основные виды, назначения, принципы действия тепломассообменного оборудования предприятий
- •Рекуперативные теплообменные (т/о) аппараты, конструкции, принципы действия, режимы эксплуатации, основные параметры, характеризующие их эффективность
- •Общее положение теплового расчёта рекуперативных теплообменных аппаратов. Особености теплового расчёта аппаратов с однофазными теплоносителями, с конденсацией и ребристых
- •Гидродинамический расчет т/о аппаратов. Основные геометрические характеристики, определение проходных сечений и скоростей теплоносителей
- •Регенеративные теплообменники, конструкции, принцип действия и основы теплового расчёта
- •Тепломассообменные установки контактного (смешивающего) типа. Конструкции, принцип действия, режимы эксплуатации, основы теплогидравлического расчёта
- •Основы процесса термической деаэрации. Термические деаэраторы, назначение, конструкции, принцип действия и принцип их включения в систему водоподготовки
- •Основы теплогидравлического расчёта и конструирования термических деаэраторов
- •Теплообменники систем теплоснабжения и их конструкции. Схемы взаимного течения и определение температур теплоносителей.
- •Классификация сушимых материалов, сушильных установок и сушильных агентов. Основы расчета статики и кинетики сушки.
- •Принципиальные схемы и конструкции сушильных установок. Построение процесса сушки в hd-диаграмме влажного газа
- •1.Сушильная установка непрерывного действия
- •2.Сушильная установка периодического действия
- •Технологические способы выпаривания растворов. Выпарные аппараты и испарители, их назначение и устройство
- •3. По технологии обработки раствора:
- •Эффективность испарения растворителя в таких
- •Определение нагрузок и производительности компрессорной станции (кс) предприятия. Принципы выбора компрессоров и вспомогательного оборудования (кс).
- •Баланс воды в системах технического водоснабжения предприятия, состав и схемы этих систем.
- •Требования к качеству технической воды, оборудование для охлаждения и обработки воды систем технического водоснабжения. Оборотные системы
- •Газовый баланс и расчет потребления газа предприятием. Устройство системы промышленного газоснабжения. Основа гидравлического расчета и выбора их элементов.
- •Методика расчёта потребности предприятия в холоде. Типы холодильных установок систем холодоснабжения и выбор основного оборудования
- •Выбор хладагента
- •Выбор хладоносителя
- •Выбор расчётного режима
- •Выбор типа и количества компрессоров
- •Выбор и расчёт конденсаторов
- •2. Абсорбционные холодильные машины
- •3 . Пароэжекторная холодильная установка
- •Виды и расчёт тепловых нагрузок предприятия. Годовой график продолжительности тепловых нагрузок и его построение
- •1 Метод расчёта тепловых нагрузок
- •2 Метод расчёта тепловых нагрузок (Соколов).
- •Классификация и характеристики систем теплоснабжения Источники теплоты и теплоносители их особенности и выбор
- •1. По виду теплоносителя:
- •2. По виду потребления:
- •Схемы присоединения абонентских установок отопления и горячего водоснабжения к закрытой водяной тепловой сети.
- •Схемы присоединения абонентских установок отопления и горячего водоснабжения к открытой водяной тепловой сети.
- •Схемы совместного присоединения систем отопления и гвс.
- •Паровые системы теплоснабжения и схемы присоединения абонентских установок потребителей.
- •Методы регулирования отпуска теплоты из систем централизованного теплоснабжения. Температурный график и график расходов сетевой воды.
- •Задачи и методика гидравлического расчета транзитных трубопроводов и разветвленных водяных тепловых сетей
- •Расчёт паропроводов и конденсатопроводов. Подбор оборудования системы пароснабжения. Выбор конденсатоотводчиков
- •2.Пропускная способность паропроводов и конденсатопроводов, кг/с
- •3.Массовые доли пара в смеси конденсата и пара за конденсатными горшками x1и в конце конденсатопровода x2
- •3. Плотность смеси конденсата и пара, кг/м3
- •Пьезометрический график напоров водяной тепловой сети. Гидростатический и гидродинамический режимы её работы
- •Методики теплового расчета теплоизоляции и механического расчета теплопроводов
- •Работа, основные энергетические показатели и принципиальная тепловая схема водогрейной котельной.
- •Работа, основные энергетические показатели и принципиальная тепловая схема паровой котельной.
- •Работа, основные энергетические показатели и принципиальная тепловая схема пароводогрейной котельной.
- •Методика расчёта тепловой схемы котельной и характерные расчётные режимы её работы. Выбор типа и мощности котлов
- •Характерные режимы котельной, на которые необходимо проводить тепловой расчет схемы. При проведении расчётов тепловой схемы котельной рекомендуется проводить их на следующие режимы:
- •Выбор вспомогательного оборудования котельной: тягодутьевые машины, насосы, дымовые трубы, деаэраторы, подогреватели
- •Методика составления и расчета тепловых схем тэц. Выбор оборудования промышленных тэц
- •2. Определение расходов пара и тепла в расчётных точках схемы.
- •Технико-экономические и энергетические показатели источников теплоснабжения предприятий
- •1.Полные и удельные капиталовложения.
- •2. Себестоимость энергии.
- •Вторичные энергоресурсы промышленных предприятий. Котлы утилизаторы. Теплонасосные установки.
- •Энергосбережение в котельных и системах централизованного теплоснабжения( тепловых сетях)
- •Характеристика основных типов тепловых электростанций. Принципиальная технологическая схема тэс, состав основного и вспомогательного оборудования
- •1.Вид отпускаемой энергии.
- •2. Вид используемого топлива.
- •3. Тип основных турбин для привода электрогенераторов
- •4. Начальные параметры пара и вид термодинамического цикла.
- •5. Тип парогенераторов.
- •6. Технологическая структура.
- •7. Мощность тэс
- •8. Связь с электроэнергетической системой.
- •9. Степень загрузки и использования электрической мощности.
- •0Сновы выбора и расчета принципиальной тепловой схемы тэс
- •Энергетический баланс турбоагрегата и тэс. Определение к. П. Д. И удельных расходов теплоты и топлива на выработку и отпуск тепловой и электрической энергии тэс
- •Сущность и энергетическая эффективность теплофикации. Коэффициент теплофикации и его оптимальное значение. Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении
- •Назначение и содержание диаграмм режимов работы теплофикационных паровых турбин различных типов.
- •Топливное хозяйство тэс на твердом топливе. Мазутное и газовое хозяйство тэс. Системы золошлакоудаления
- •Солнечная энергия, ее характеристики. Солнечные энергетические установки. Солнечные электростанции. Системы солнечного теплоснабжения зданий. Солнечные коллекторы, их типы, принципы действия и расчет.
- •Типы ветроэнергетических установок. Ветроэлектростанции. Расчёт идеального ирреального ветряка. Схема ветроэнергетической установки Нет схемы!!!!
- •Геотермальная энергия. Схемы и особенности ГеоТэс. Развитие и геотермальной энергетики в России и мире
- •Способы и устройства использования отходов производства или с/хозяйства для энергоснабжения. Биоэнергетика
- •Виды топлив, их энергетические и технологические характеристики. Способы сжигания топлив и их сравнительный анализ.
- •I. Твердое топливо (тт)
- •5)Влажность:
- •7)Плотность.
- •II. Жидкое топливо.
- •III. Газообразные топлива.
- •Способы сжигания топлив.
- •Тепловой баланс котельных агрегатов, структура тепловых потерь.
- •Теплота сгорания топлива.
- •4 Горение газообразного топлива
- •4.1 Горение предварительно приготовленной однородной горючей смеси
- •4.5 Интенсификация сжигания газообразных теплив
- •5. Горение жидкого топлива
- •5.1 Основные свойства и стадии горения жидких углеводородных топлив
- •5.2 Горение капли жидкого топлива
- •5.3 Продолжительность горения капли топлива
- •5.4 Сжигание жидкого топлива в факеле. Интенсификация горения. Снижение образования токсичных соединений
- •6. Горение твердого топлива
- •6.1 Химическое реагирование углерода
- •6.2 Влияние температуры на процесс горения углерода
- •6.3 Кинетическое уравнение гетерогенного горения
- •6.4 Горение твердого топлива в слое
- •6.5 Горение пылевидного топлива в факеле
Характеристики центробежных насосов, работа на трубопровод. Способы регулирования подачи. Параллельное и последовательное включение центробежных нагнетателей
Теоретические характеристики центробежной машины называют графически изображенные зависимости:
H=f(Q); N=f(Q); η=f(Q); Нст = φ(Q); ηст =Θ(Q).
При построении характеристики при n = const предполагается изменение аргумента Q путём изменения открытия запорного органа на выходном патрубке машины (дросселирование).
Т еоретический напор при Q=0 (закрыта задвижка) будет равен абсолютной скорости υ и определится диаметром рабочего колеса и частотой вращения его n в точке Z – теоретическая характеристика – горизонтальная линия.
Если лопасти отогнуты назад (β2<90), то увеличение Q вызывает снижение теоретического напора Нт. Линия характеристики ниже горизонтальной линии.
Если лопасти отогнуты вперёд (β2>90), то увеличение Q вызывает увеличение теоретического напора Нт. Линия характеристики выше горизонтальной линии.
Наиболее важной характеристикой является зависимость между напором и подачей.
Действительный напор отличается от теоретического на значение потерь в проточной полости
машины. При изменении подачи машины потери напора меняются:
-в следствие изменения сопротивления проточной части пропорционально квадрату средней скорости потока;
-по причине изменения направления скорости на входе в каналы.
N H n
Error: Reference source not found
Q
Q
Q
Рассмотренные характеристики являются размерными и индивидуальными характеристиками применяемыми лишь к данной машине.
Универсальная характеристика Q-H-η. Даёт отчётливое представление об энергетических свойствах машины, т.к. для любой точки в поле графика известны расход, напор, кпд, частота вращения.
Работа на трубопровод (сеть)
Е сли насос присоединен к системе трубопровода, то его работа находится в зависимости от гидравлических свойств этой системы (сети). Работа сети устойчива, т.е. равенство массовых подач, проходящих через насос и трубопровод равны: Мнас=Мтруб. Если насос подаёт несжимаемую жидкость, то: Qнас= Qтруб.
Уравнение сохранения энергии для сечений О-О и Δ-Δ:
, где
Lп – полезная удельная работа насоса;
- потеря напора от гидравлического сопротивления сети от насоса до точки Δ.
Напор при турбулентном режиме:
, где
Q – характеристика трубопровода;
А – характеристика насоса;
точка α – точка единственного возможного установившегося режима работы насоса. В этой точке равенство полезной удельной работы насоса и удельной работы сети.
Основной задачей регулирования машины является подача в сеть расхода Q (м 3/с) заданного определённым графиком. При этом, как показывают характеристики, все основные параметры Н, р, N, η изменяются. Однако сеть трубопроводов и потребителей оказывают на некоторые из параметров определённые условия. Так, насосы и вентиляторы покрывая заданный график расходов должны создавать переменное давление, определяемое потребителем и гидравлическими свойствами системы трубопроводов Компрессоры в некоторых случаях работают на сеть с переменным Q, но должны обеспечивать постоянное Р, таким образом возможны различные варианты задачи регулирования подачи.
Способы регулирования подачи
1 .Дросселирование при n=const.
Нн=f(Q) – характеристика напора от подачи насоса;
Нс=f(Q) – характеристика сети;
Установившийся режим возможен только при условии, что напор насоса равен напору сети. Это равенство со-
блюдается только в точке α. Этой точке соответствуют мощность и кпд. При прикрытии дросселя точка α передвинется по характеристике насоса влево вверх – точка α1. Появляются новые параметры Q1рег, H1рег, N1рег. Дальнейшее прикрывание вызывает смещение характеристики сети ещё больше вверх. Следовательно, дроссельное регулирование достигается введением дополнительного гидравлического сопротивления на напорном трубопроводе. Поскольку наибольшая подача достигается при полностью открытом дросселе, то регулирование применяют только с целью уменьшения подачи.
Дросселирование уменьшает мощность на валу машины и повышает долю энергии расходуемой при регулировании, что неэкономично. Однако ввиду чрезвычайной простоты этот способ имеет широкое применение.
2. Изменение частоты вращения машины, когда имеется возможность изменять частоту вращения двигателя. Данный способ дает возможность регулирования подачи в любом направлении потери энергии не имеют здесь место. Экономичен, но требует применения двигателя с регулированием оборотов (такие двигатели дороги, но энергетически эффективны).
3. Регулирование поворотными направляющими лопастями на входе в рабочее колесо. Закручивание потока поступающего в рабочее колесо влияет на напор и при заданной характеристике трубопроводов изменяет подачу машины. Лопастные направляющие аппараты бывают двух видов: осевые и радиальные.
Параллельное включение
Насосные установки обычно состоят из нескольких машин, включённых параллельно в общую трубопроводную сеть при работе установки на покрытие графика переменного расхода. Параллельное включение выполняют с целью увеличения расхода жидкости в сети. Его выгодно применять при пологой характеристике трубопровода, имеющего большой диаметр.
Общая характеристика группы насосов получается путём сложения абсцисс характеристик отдельных насосов для постоянных ординат Нi =const. Точка пересечения об-
щей характеристики Н1+Н2 с характеристикой сети Нс определяет рабочую точку параллельно работающих насосов: Q1+2<Q1+Q2, т.е. суммарный расход параллельно работающих насосов меньше суммы расходов каждого насоса при индивидуальной работе на ту же сеть.
кпд при параллельном соединении: , если Н1=Н2, то .
Центробежные насосы, включенные в работу параллельно взаимно влияют одна на другую; подача, напор, мощность и КПД каждой из них существенно зависят от режимов нагрузки, совместно работающих машин.
N1=N2 - мощность каждого насоса.
Последовательное включение
Последовательное включение центробежных насосов применяется для увеличения напора, который не может быть обеспечен одним насосом, при незначительном изменении подачи. Суммарная производительность последовательно работающих насосов не может значительно отличаться от производительности одного из них; удваивается величина напора.
Общая напорная характеристика строится путём суммирования ординат характеристик отдельных насосов при Qi = const.
Последовательное соединение экономически себя оправдывает при крутой характеристике сети и меньшем диаметре трубопроводов.
Е сли Q1= Q2, то кпд при последовательном соединении насосов: .
№7.