Folyamatok és készülékek - szivattyú kiszámítása folyadékok szivattyúzására
Ahhoz, hogy mozgassa a folyadékcseppecske mentén csővezetékek és ezen keresztül a feldolgozó berendezés, amelynek a tulajdonság, hogy az áramlási ellenállás eltolható viszkózus folyadék van szükség, hogy hozzon létre egy nyomás-különbség a folyási gázbemeneti cső és a kivezető azokból. Ebből a célból a készülék - a szivattyú - a készülék átalakítására mechanikai energia a mozgó részek a szivattyú által termelt energia statikus túlnyomásos szivattyú, amely lefelé továbbított a folyadék.
A volumetrikus szivattyúk. Ezek közé tartoznak a dugattyú és a dugattyús szivattyúk. Az 1. ábrán. 1.61 A dugattyús szivattyú látható.
A leggyakoribb dinamikus szivattyúk közé tartoznak a centrifugális szivattyúk, amelyeknél a folyadék forgása miatt túlnyomás keletkezik.
A szivattyú kiválasztása a kapacitás és a nyomás értékétől függően.
A legoptimálisabbak a centrifugális szivattyúk (H és V kombinációja). De akkor is használhat egy volumetrikus szivattyút, ha sok nyomásra van szüksége. Ha nem igényel erőteljes szivattyút, nem mechanikus szivattyúkat lehet használni.
A szivattyú motor által fogyasztott teljesítményt az alábbi képlet adja meg:
ahol V a folyadék m 3 / s volumetikus áramlási sebessége;
δP a szivattyú által a szivattyúzott áramra jelentett nyomásnövekedés, amely egyenlő a csővezeték és a berendezés rendszer teljes hidraulikus ellenállásával (a szivattyú szivattyúja a folyadékot).
Az (1) egyenletben csak a δP ismeretlen.
δP a következő kifejezések összegeként számítható:
hol van a nyomásveszteség az áramlási sebesség létrehozásánál a hálózat kiáramlásánál;
- nyomáscsökkenés a súrlódási ellenállás leküzdésére;
-a helyi ellenállások leküzdésére irányuló nyomáscsökkenés (latches, szűkület, csővezetékek kiterjesztése stb.);
-a folyadék emelkedésének nyomásának kiadása;
-a nyomáskülönbség a szállítási térben és a szívási térben;
Számítsa ki a csővezeték áramlási sebességét az induláshoz:
(2), ahol M a folyadék kg / s tömegáramlási sebessége;
S a csővezeték folyadékáramának területe (az útirányra merőleges);
54 ° C-on oktán esetében a ρ értéke a 4. táblázatból [1] interpolációval van megállapítva; ;
a csővezeték belső átmérőjének d-értéke;
d = 32-2 * 2 = 28 mm; Minden értéket a (2) pontban helyettesítünk:
A csővezetéken nem kell folyadék áramlási sebessége. Ez vezethet a csővezeték megsemmisítéséhez. Az optimális sebesség 1 m / s - 3 m / s; Cserélje ki a csővezeték belső átmérőjét. így a folyadék áramlási sebessége körülbelül 2 m / s:
azaz ezen átmérőn;
Most folytatjuk a veszteségek kiszámítását δP:
Az áramlási sebesség létrehozásának nyomása a hálózat kiáramlásánál.
Nyomáscsökkenés a súrlódási ellenállás leküzdésére:
ahol l a csővezeték hossza;
A λ-súrlódási együttható (függ az áramlási rendszertől és a cső belső falának durvaságától, grafikusan meghatározva).
ahol μ a folyadék dinamikus viszkozitási együtthatója;
54 ° C-ra a μ értéket a 9. táblázatból [1] találjuk interpolációval:
Találjuk meg az arányt. ahol d a cső átmérője; a cső belső felületén az érdességi kiemelkedések e-átlagos magassága. Határozzuk meg a e táblázatot a 12. táblázatban [1]: Acélcsövekre, minden hegesztett és hegesztett kisebb korrózióval, e = 0,2 mm;
Most grafikusan találjuk λ:
Nyomáscsökkenés a helyi ellenállások leküzdésére (reteszek, szűkület, csővezetékek kiterjedése stb.).
ahol a helyi ellenállás együtthatója (lásd a 13. táblázatot [1]) (minden egyes helyi ellenállásra).
a) Membrán 1 db.
; ahol D a cső átmérője; - a nyílásnyílás átmérője. Ezt a célt interpolációval találjuk meg.
= A * B; ahol A a φ függvényében megadott együttható, a B függvény egy függvény;
Φ = 180 ° esetén. A = 1,4;
Az érték a táblázatos értékek extrapolálásával érhető el. Ha D = 97 mm, akkor;
d) A szelep normális 1 db.
D = 97 mm esetén interpolációval. . , akkor;
e) Kapu szelep 2 db.
Nyomásveszteség a folyadékemeléshez:
A nyomáskülönbség az injektáló térben és a szívóhelyen:
Megtaláljuk a teljes δP veszteséget.
Most δP helyettesítjük az (1) egyenletre:
De az esetleges túlterhelésekhez képest a motor a szivattyúhoz képest valamivel nagyobb teljesítményre van beállítva.
. ahol β a teljesítménytartalék tényező, (lásd a 2.1. táblázatot [1]). β = 1,2;
Tehát a szivattyú kiszámításával. A szivattyú teljesítményének értékét figyelembe veszik a lehetséges túlterhelés (indításkor) kW-ban. Használhat centrifugális szivattyút vagy szivattyút. (Közelítő vehet a X90 minőségű szivattyú / motor 19 a típusú AO2-62-2 N = 17 kW, és Q = 2,5 * 10 -2 kW).
Amellett, hogy a cső átmérője átmérője 28 mm, átmérője 97 mm volt (a csőben a folyadék sebességének 1-3 m / s-ra történő csökkentése) (103x3 mm)
Szintén kívánatos a kanyarok, térdek stb. Számának csökkentése annak érdekében, hogy csökkentse a helyi rezisztencia veszteségét.