14 Гидравлические машины
14.81 Насосная установка включает нерегулируемый роторный насос и переливной клапан, через который часть подачи насоса направляет на слив (см. рисунок к задачам 5.9 и 5.11). Определить расход жидкости Qкл, сливающийся через клапан, если подача насосной установки известна Qну = Q. Найти на этом режиме полезную и потребляемую мощности насосной установки, приняв при этом полный кпд насоса η = 0,85. При решении воспользоваться характеристикой насосной установки, приведенной на рисунке к задачам 5.11 и 5.12. (Величину Q взять из таблицы 5).
Таблица 5 — Численные значения величин, необходимые для решения задач.
Вариант | Физические величины |
Q, л/с | |
А | 0,75 |
Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.
ВУЗ: МАМИ
14.82 Насосная установка включает регулируемый роторный насос с максимальным рабочим объемом Wо и регулятор подачи (см. рисунок к задачам 5.10 и 5.12). Определить давление на выходе насосной установки и ее полезную мощность, если известна ее подача Qну = Q. Найти рабочий объем регулируемого насоса Wо* на этом режиме работы. При решении воспользоваться характеристикой насосной установки, приведенной на рисунке к задачам 5.11 и 5.12. (Величины Wо, и Q взять из таблицы 5).
Таблица 5 — Численные значения величин, необходимые для решения задач.
Вариант | Физические величины | |
W0, см³/об | Q, л/с | |
А | 38 | 0,75 |
Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.
ВУЗ: МАМИ
14.83 Центробежный насос системы охлаждения двигателя имеет рабочее колесо диаметром D = 150 мм и ширину выходной части b2 = 12 мм. Угол между касательной к лопатке и касательной к окружности колеса β2 = 30º. Определить напор, создаваемый насосом, при подаче Q = 25 л/с, частоте вращения n = 3000 об/мин, приняв коэффициент влияния числа лопаток kz = 0,75 и гидравлический к.п.д. ηг = 0,85.
Ответ: Н = 24,5 м.
Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf
14.84 Определить мощность двигателя к насосу производительностью Q = 140 л/с, если геометрическая высота всасывания Нг = 5,0 м, суммарные потери напора во всасывающей и нагнетательной трубах hw = 7,0 м, высота подъема воды 65 м. Полный к.п.д. насоса η = 0,82, коэффициент запаса принять равным 1,05.
14.85 Определить геометрическую высоту всасывания воды из колодца Нвс центробежным насосом, если длина всасывающего стального умеренно заржавевшего водопровода l, внутренний диаметр трубопровода d, вакуумметрическое давление перед входом в насос рвак, расход воды, проходящей через трубопровод Q, температура воды в колодце t = 5°С. На погруженном в воду конце всасывающего участка трубопровода установлен обратный клапан с сеткой. Радиус поворота трубопровода Rпов. Принять коэффициенты Кориолиса равными 1.
Варианты заданий
№ варианта | d, мм | l, м | рвак, кПа | Q, м³/с | Rпов |
16 | 20 | 10 | 81 | 0,001 | d |
Все задачи из: Яблонев А.Л. Задачи по гидрогазодинамике ТвГТУ Тверь 2020
14.86 ЗАДАНИЕ №1
РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ДВИЖЕНИЯ ПОРШНЯ
Таблица 1.1 – Исходные данные
Вариант | Число поршней i | Число рабочих камер z | Число двойных ходов поршняn, мин-1 |
1 | 3 | 3 | 135 |
Длина хода поршня S, м | Диаметр цилиндра D, м | Давление нагнетания рн, МПа | Диаметр штока d, м |
0,25 | 0,18 | 8,5 | 0,06 |
Контрольные вопросы:
1. По какому закону изменяется скорость и ускорение поршня?
2. Почему в «мертвых» положениях скорость поршня равна нулю?
3. Как определить графически и аналитически максимальное ускорение, и максимальную скорость поршня?
4. Каким углам поворота кривошипа соответствует нулевая скорость
и нулевое ускорение?
5. Почему подача поршневого насоса является величиной неравно-
мерной?
ЗАДАНИЕ №2
РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ПОРШНЕВОГО НАСОСА
Контрольные вопросы:
1. Почему теоретическая подача всегда больше действительной?
2. Назначение воздушных колпаков?
3. Конструкция и принцип работы воздушных колпаков?
4. Где устанавливают воздушные колпаки?
5. Для чего в воздушных колпаках устанавливают резиновую диафрагму?
6. Почему воздушные колпаки называют пневмокомпенсаторами?
ЗАДАНИЕ №3
РАСЧЕТ РАБОЧЕГО КОЛЕСА НАСОСА
Исходные данные представлены в таблице 4.1.
Вариант | Марка насоса | Число ступеней i | Частота вращения
вала насоса, n мин-1 |
1 | ЦНС 630-1900 | 8 | 2950 |
Контрольные вопросы:
1. Конструкция рабочего колеса?
2. Какой материал применяют для изготовления рабочих колес?
3. Число лопаток в рабочем колесе?
4. Для чего предназначено рабочее колесо?
5. Какие типы центробежных насосов по форме рабочего колеса существуют?
6. В чем заключается преимущество рабочих колес с двухсторонним
входом жидкости?
7. Как передается вращение от вала к рабочему колесу?
8. Как отличить передний диск рабочего колеса от заднего диска?
9. Расшифруйте марку насоса ЦНС 105 – 98?
ЗАДАНИЕ №4
РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ КОМПРЕССОРА
Исходные данные представлены в таблице 5.1 и 5.2.
Таблица 5.1 – Параметры работы компрессора
Параметры | Вариант |
1 | |
Частота вращения вала n, мин-1 | 300 |
Диаметр цилиндра D, мм | 185 |
Длина хода поршня S, мм | 400 |
Давление газа на нагнетании р2, МПа | 6,5 |
Допускаемое напряжение для чугуна σр, МПа | 440 |
Число ступеней сжатия z | 4 |
Число рабочих камер i | 2 |
Таблица 5.2 – Процессы сжатия компрессора
Вариант | 1 |
Процессы сжатия | политропный |
Контрольные вопросы:
1. Что называется компрессором?
2. Что называется степенью сжатия компрессора?
3. Какой процесс называется политропным, изотермическим?
4. Почему для компрессоров определяющим параметром является весовая подача?
5. Что называется вредным пространством?
6. От каких параметров зависит объемная подача компрессора?
7. Чем эффективная мощность отличается от мощности приводного
двигателя?
Готовые варианты работы: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30.
ВУЗ: ТИУ