14 Гидравлические машины

14.31 Номинальная частота вращения двигателя внутреннего сгорания n=4000 об/мин. Насос системы охлаждения потребляет при этом 1,5 % полезной мощности. Определить долю мощности, потребляемую насосом на форсированном режиме (n=6000 об/мин) и на режиме холостого хода (n=1000 об/мин). Принять, что мощность двигателя растет пропорционально числу оборотов; характеристика системы охлаждения квадратична.

Ответ: (%N)_форс=2,25 %, (%N)_х.х=0,06%.

Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf

14.32 Пластинчатый насос имеет следующие размеры: диаметр внутренней поверхности D=100 мм; эксцентриситет е=10 мм; толщина пластин δ=3 мм; ширина пластин b=40 мм. Определить мощность, потребляемую насосом при частоте вращения n=1450 об/мин и давлении на выходе из насоса р=5 МПа. Механический к.п.д. принять равным η_м=0,9.

Ответ: N=32,1 кВт.

Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf

14.34 Центробежный насос производительностью Q=150 м³/ч при числе оборотов n=730 об/мин развивает полный напор Н=180 м вод. ст. Определить необходимый запас напора на всасывающей линии, обеспечивающий отсутствие кавитации.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

14.35  Определить число оборотов ротационно – поршенькового насоса аксиального типа, если его производительность Q=3,5 л/c, диаметр поршеньков d=0,02 м, число поршеньков z=8, расстояние между осями поршеньков D=0,08 м, объемный КПД насоса η₀=0,93; угол наклона диска к горизонту α=15º.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

14.36  Определить диаметр поршня, ход поршня, диаметр штока и потребляемую мощность поршневого насоса четверного действия, который перекачивает бензин в количестве G=12 кг/c. Число оборотов коленчатого вала n=85 об/мин, давление, развиваемое насосом, р=8 атм, полный КПД η=0,62, объемный КПД η₀=0,97, длина хода поршня S=2D (D — диаметр поршня) и диаметр штока d=0,2D. Удельный вес бензина γ_б=0,75 кг/дм³.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

14.37  Центробежный насос забирает воду из колодца в количестве Q л/c. Всасывающая труба насоса длиной l и диаметром d снабжена предохранительной сеткой и обратным клапаном (ζ_кл=10) и имеет три поворота (ζ_кл=0,29). Определить допустимую высоту всасывания насоса (Н^доп_вс=?), при которой вакуум во всасывающем патрубке насоса не превышал бы допустимого значения h^доп_вак=р^доп_вак/ρg.

Коэффициент трения определить по графику Мурина, считая трубы стальными сварными.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 18.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТПУ

14.38  Аксиальный роторно – поршневой насос с наклонным диском снабжен автоматом – ограничителем давления (на рисунке дана его упрощенная схема), к которому подводится жидкость под давлением р₂ в напорной линии. Ограничение давления и уменьшение подачи происходят благодаря повороту диска на меньший угол γ, что осуществляется воздействием поршня автомата на диск. Требуется рассчитать и построить характеристику насоса в системе координат р_н=f(Q) по следующим данным: диаметр поршней d=12 мм; число поршней z=7; диаметр окружности, на которой расположены оси поршней в роторе, D=70 мм; максимальный угол наклона диска, при котором р_н=0 и Q=Q_max, γ=30º; плечо силы давления жидкости на поршень автомата L=55 мм; сила пружины автомата при γ_max F_пр0=200 Н; жесткость этой пружины с=1,5 Н/мм; активная площадь поршня автомата S_п=0,2 см²; частота вращения ротора насоса n=1450 об/мин. Объемный к.п.д. насоса при р_н=15 МПа принять равным η₀=0,94. При расчете момент, действующий на диск со стороны поршней насоса, не учитывать.

Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf

14.39 Для одного насоса были определены следующие величины: потребляемая мощность N=115 кВт, индикаторная мощность N_и=103 кВт, напор насоса Н=225 м, теоретическая производительность Q_т=45 л/c, объемный КПД η₀=0,88. Насос перекачивает мазут с удельным весом γ=945 кг/м³. Определить полный КПД насоса (η), индикаторный КПД (η_и), гидравлический КПД (η_г), механический КПД (η_м), действительную производительность Q, полезную мощность насоса N_п, объемные потери q и гидравлические потери h_г.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

14.40 Центробежный насос производительностью Q=100 м³/ч, работающий с манометрическим напором Н=70 м вод. ст. при числе оборотов 2950 об/мин, установлен на высоте 1000 м над уровнем моря. Определить допустимую высоту всасывания при t=50 ºС, обеспечивающую отсутствие кавитации, если диаметр всасывающей линии d=125 мм, ее длина l=10 м, а эквивалентная длина lэкв=13,5 м. Коэффициент гидравлического трения λ=0,03.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ