15 Работа насосов на сеть
15.21 Определить диаметр всасывающей трубы насоса, чтобы вакуум на входе в насос не превышал бы рвак. Ось насоса расположена на высоте h над уровнем воды в колодце (рис. 21). Расход воды, подаваемой насосом, составляет Q, длина всасывающей трубы l, трубы стальные, сварные, умерено заржавевшие, температура воды t=15 ºC. Числовые значения коэффициентов на вход в трубопровод с сеткой ζвх и ζк принять по данным табл.2.
Таблица 2
| Предпоследняя
цифра шифра |
Q, л/c | h, м | l, м | рвак, Па | ξвх | ξк |
| 1 | 5 | 4 | 9 | 6,5 | 0,7 | 0,2 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
15.22 Центробежный насос, характеристика которого описывается уравнением Н=Н0-kQ², нагнетает жидкость в трубопровод, требуемый напор для которого определяется по формуле Нтр=Нг+SQ² (Нг — геометрическая высота подачи воды; S — коэффициент сопротивления трубопровода).
Требуется:
1. Определить подачу насоса и его напор при известных значениях Н0, Нг,k и S.
2. Установить, как изменяется напор и подача, если к заданному насосу присоединить другой насос такой же марки сначала последовательно, а затем параллельно.
Таблица 1
| Предпоследняя
цифра шифра |
Н0, м | Нг, м | k·104, с2/м5 | S·104, с2/м5 |
| 0 | 20 | 10 | 1,25 | 154 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ДВГУПС
15.23 Определить производительность и напор насоса (рабочую точку) при подаче воды в открытый резервуар из колодца на геодезическую высоту Н по трубопроводу диаметром d, длиной l с коэффициентом гидравлического трения λ=0,03 и эквивалентной длиной местных сопротивлений lэкв=8 м.
Как изменяется подача и напор насоса, если частота вращения рабочего колеса уменьшится на 10%?
Данные, необходимые для построения характеристики центробежного насоса:
| Q | 0 | 0,2Q0 | 0,4Q0 | 0,6Q0 | 0,8Q0 | 1,0Q0 |
| Н | 1,0Н0 | 1,05Н0 | 1,0Н0 | 0,88Н0 | 0,65Н0 | 0,35Н0 |
Таблица 2 — Числовые значения величин
| Предпоследняя
цифра шифра |
Н, м | d, мм | l, м | Q0, м3/c | Н0, м |
| 1 | 30 | 200 | 6 | 0,7 | 100 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
Методичка: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990.pdf
Все задачи из: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990
15.24 Центробежный насос, характеристика которого задана (табл.18), работает на трубопровод, перекачивая воду из резервуара А в резервуар Б. Стальные трубы всасывания и нагнетания соответственно имеют диаметр dв и dн, длину lв и lн. Температура перекачиваемой воды Т, ºС, перепад горизонтов в резервуарах А и Б равен ΔН. Найти рабочую точку при работе насоса на сеть (определить напор, подачу и мощность насоса). Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 18 и 19.
Таблица 18
| Q, л/c | 0,0 | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 |
| Н, м | 13,0 | 14,0 | 14,3 | 14,0 | 13,1 |
| η, % | 0,0 | 27,0 | 40,0 | 50,0 | 58,0 |
Продолжение таблицы 18
| Q, л/c | 5,0 | 6,0 | 7,0 | 8,0 |
| Н, м | 11,8 | 10,0 | 7,5 | 4,0 |
| η, % | 62,0 | 60,0 | 51,0 | 35,0 |
Таблица 19
| Вариант | ΔН | lв | lн | dв | dн | Т, ºС |
| м | мм | |||||
| а | 4,00 | 16,0 | 18,0 | 80 | 40 | 40,0 |
15.25 Два последовательно (рис.28,а) или параллельно (рис.28,б) соединенных центробежных насоса установлены близко один от другого, работают на один длинный трубопровод длиной l и диаметром d. Геометрический напор установки Нг в процессе работы остается неизменным.
Найти рабочую точку при работе насосов на трубопровод. Определить мощность каждого из насосов, если они перекачивают воду, температура которой 20 ºС. Эквивалентная шероховатость трубопроводов Δэ=0,50 мм. Так как насосы находятся близко один от другого, а трубопровод длинный, сопротивлением всасывающих и соединяющих насосы трубопроводов можно пренебречь.
Характеристики указанных в таблице вариантов насосов приведены в приложении.
Таблица 4 — Исходные данные
| Предпоследняя цифра шифра 1 | |||||
| №Н1 | №Н2 | Способ соединения | Нг, м | l, м | d, мм |
| 1 | 1 | Параллельно | 12,0 | 110 | 65 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
15.26 В замкнутой системе /рис. 25/ создается циркуляция жидкости Ж в количестве Q с помощью насосов 1 и 2 по двум одинаковым трубопроводам длиной l и диаметром d. Определить напор каждого насоса, если вакуумметрическое давление в баке A равно p, разность уровней жидкости в баках h, коэффициент сопротивления по длине λ=0,025.
При каком вакууме pυ в баке A насосы будут создавать одинаковые напоры?
Таблица 4 – Исходные данные
| Вариант 2 | |||||
| Ж | 103·Q, м3/c | d, мм | l, м | рвак, кПа | h, м |
| масло ИС-20 | 26 | 140 | 28 | 75 | 10 |
15.27 Центробежный насос при частоте вращения n обеспечивает циркуляцию жидкости Ж в замкнутой системе /рис.28/, состоящей из двух участков трубопровода I и II, соединяемых в точке А, и компенсационного бачка, присоединенного в этой точке, и расположенного на высоте Н0, длина всасывающей линии I /от точки A до насоса/ l1, длина вертикального участка 2h, диаметр труб d, коэффициент сопротивления λ=0,02-0,03, температура жидкости tºC. Характеристика насоса при работе на воде, имеющей температуру 20 ºC, и частоте вращения n=900 об/мин представлена в табл.3.
Таблица 3 – Параметры насоса
| 103·Q, м3/c | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
| Н, м | 9,4 | 9,4 | 8,8 | 7,5 | 5,5 | 2,6 |
| η, % | 0 | 30 | 60 | 70 | 56 | 50 |
Определить: 1/ подводимую мощность насоса; 2/ минимальное значение H0min в баке, соответствующее отсутствию вакуума в трубопроводе; 3/ определить давление на входе в насос и построить пьезометрическую линию участка 1.
Таблица 4 – Исходные данные
| Вариант 2 | ||||||
| n, об/мин | Ж | Н0, м | l1, м | 2h, м | d, мм | t, ºС |
| 1000 | бензин | 11 | 190 | 4,5 | 95 | 35 |
15.28 Насос работает на замкнутую систему /рис. 27/, состоящую из котла и соединяющих их трубопроводов, равной длины l и диаметром d. К середине правого вертикального участка подключен пьезометр, жидкость в котором устанавливается на высоте h. Давление в котле рк.
Определить: 1/ направление циркуляции жидкости Ж в системе; 2/ подачу, напор и мощность насоса, приняв коэффициент сопротивления λ=0,025 и пренебрегая местными потерями; 3/ определить давление на входе и выходе из насоса.
Построить пьезометрическую линию, приняв положение уровня жидкости в котле относительно оси трубы равным а.
Таблица 4 – Исходные данные
| Вариант | l, м | d, мм | h, м | рк, кПа | Ж |
| 1 | 10 | 50 | 5 | 100 | мазут |
15.29 Центробежный насос перекачивает воду из отрытого водоема А в емкость В, в количестве Q (л/c) по трубопроводу общей длинной l. Приняв, что скорость движения жидкости в трубопроводе υ=0,85 м/c, определить диаметр трубопровода и мощность насоса, полагая, что значение абсолютной шероховатости стенок трубопровода Δ=0,1 мм. Потери напора в местных гидравлических сопротивлениях принять равными 5% от потерь напора по длине. Определить мощность насоса для случая, когда диаметр трубопровода в два раза больше расчетного.
Таблица 1 –Исходные данные
| Вариант | Q, л/c | l, км |
| 9 | 487 | 9 |
15.30 Определить предельно возможную длину магистральной линии LМ, если из второго ствола (dН2) необходимо получить струю производительностью g2.
Рукавная система состоит из магистральной линии диаметром dМ и трех рабочих линий длинами l1; l2; l3; диаметрами d1; d2; d3 и стволами с диаметрами насадков dH1; dH2; dH3. Стволы подняты относительно разветвления на высоту Z1; Z2; Z3, а разветвление установлено относительно оси насоса пожарного автомобиля АНР-40(130) на высоте Zразв. Рукава системы прорезиненные.
Таблица 1 — Исходные данные к задаче 8
| Вариант 39 | |||||||
| g2, л/c | dМ, мм | l1, м | l2, м | l3, м | d1, мм | d2, мм | d3, мм |
| 3,4 | 77 | 40 | 20 | 40 | 51 | 51 | 66 |
Продолжение таблицы 1
| dH1, мм | dH2, мм | dH3, мм | Z1, м | Z2, м | Z3, м | Zразв, м |
| 13 | 19 | 13 | 6 | 9 | 12 | 4 |
Все задачи из: Баскин Ю.Г. Подмарков В.В. Гидравлика 2010
