15 Работа насосов на сеть
15.81 К лафетному стволу с насадком dH1 подача воды осуществляется от двух пожарных автомобилей АНР-40(130) и АА-40(131). От автомобиля АНР-40(130) проложена рукавная линия диаметром di из прорезиненных рукавов длиной L1, от автомобиля АА-40(131) — из прорезиненных рукавов диаметром d2 и длиной L2. Ствол поднят на высоту Z.
Определить подачу каждого из пожарных насосов.
Исходные данные к задаче 9
| Вариант | dH1, мм | d1, мм | L1, м | d2, мм | L2, м | Z, м |
| 00 | 28 | 77 | 125 | 77 | 110 | 5 |
Все задачи из: Гидравлика для пожарников
15.82 Центробежный насос с заданной при n = 1600 об/мин характеристикой (рисунок 6) перекачивает воду из резервуара с отметкой ∇а в резервуар с отметкой ∇b по трубопроводам с параметрами l1, d1 (Σζ1, λ1) и l2, d2 (Σζ2, λ2) (рисунок 7).
Определить:
1) подачу Qн, напор Hн насоса, потребляемую им мощность Pдв при частоте вращения n;
2) частоту вращения насоса n1, необходимую для увеличения его подачи на 50%.
Характеристика насоса
| № вар | А3 | А2 | А1 | А0 |
| 1 | -0,00035 | -0,05668 | 0,35121 | 15,01531 |
| В4 | В3 | В2 | В1 |
| -0,00005010 | 0,0018787 | -0,0325749 | 0,2609979 |
Параметры сети
| № вар | а, м | b, м | l1, м | d1, мм | Σζ1 |
| б | 4 | 14 | 8 | 150 | 3 |
| λ1 | l2, м | d2, мм | Σζ2 | λ2 |
| 0,026 | 35 | 80 | 14 | 0,027 |
ВУЗ: ПНИПУ
Все задачи из: Горбунов А.В. Гидромеханика ПНИПУ 2025
15.83 Центробежный насос откачивает воду из колодца с расходом Q. Установившийся уровень воды в колодце ниже вала насоса на h1. Вакуумметрическая высота на входе в насос Нвак = 7 м. Длина всасывающего трубопровода lв = 5 м, напорного — lн = 3 м, диаметр dн. Выходное сечение напорного трубопровода расположено выше вала насоса на расстояние h2. Коэффициент гидравлического сопротивления трубопроводов λ = 0,03.
Требуется:
— определить диаметр всасывающего трубопровода;
— полезную мощность насоса;
— построить характеристику гидравлической сети.
| № вар. | lв, м | lн, м | dн, мм | h1, м | h2, м | Q, л/c |
| 3 | 5 | 3 | 100 | 6 | 0,4 | 22 |
15.84 Насос перекачивает керосин из резервуара в цистерну объемом V = 2700 л. Давление в цистерне равно давлению насыщенных паров керосина рнп, уровень керосина в резервуаре Н = 12 м. Диаметр всасывающего трубопровода d1 = 50 мм, длина l1 = 4 м, напорного – d2 = 32 мм, длина l2 = 35 м. Коэффициент гидравлического сопротивления всасывающего трубопровода λ1 = 0,025, напорного – λ2 = 0,03, эквивалентная шероховатость труб kэ = 0,2 мм.
Требуется:
1) проверить устойчивость работы всасывающей линии;
2) определить подачу насоса;
3) определить время наполнения цистерны керосином.
| № вар. | lв, м | lн, м | dв, мм | dн, мм | Н, м |
| 1 | 3 | 35 | 50 | 27 | 12 |
Характеристика насоса
| Q, л/c | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| Н, м | 12,6 | 13,3 | 13,6 | 13,4 | 12,7 | 11,5 | 9,6 |
| η | 0 | 0,48 | 0,68 | 0,77 | 0,83 | 0,81 | 0,74 |
15.85 Расчетное задание: выбрать центробежный насос (по напору и мощности), который необходимо установить на высоте НВС (м) над уровнем открытого водоема для перекачки V (м³/ч) воды в реактор, работающий под избыточным давлением 0,1 МПа. Геометрическая высота подъема воды HГ (м). Температура воды T (ºC). На линии нагнетания длиной Lн (м) расположены n1 отводов под углом 90º и n2 отводов под углом 110º, а также m1 нормальных вентиля и m2 прямоточных вентиля. На линии всасывания длиной Lвс (м) установлено t1 прямоточных вентиля и t2 отвода под углом 90º (в обоих случаях отношение радиуса изгиба к внутреннему диаметру трубопровода равно 4).
В таблице приведены данные по вариантам.
| Варианты заданий / показатели | 6 |
| Скорость воды во всасывающей и
нагнетательной линиях (м/с) |
1,0 |
| Высота установки НВС (м) над уровнем
открытого водоема |
7,0 |
| Объем перекачиваемой в реактор воды V (м³/ч) | 25,0 |
| Геометрическая высота подъема воды HГ (м) | 30,0 |
| Длина линии нагнетания LH (м) | 35,0 |
| количество отводов под углом 90º – n1 | 2 |
| количество отводов под углом 110º — n2 | 5 |
| количество нормальных вентилей — m1 | 1 |
| количество прямоточных вентилей — m2 | 2 |
| Длина линии всасывания Lвс (м) | 20 |
| Количество прямоточных вентилей — t1 | 2 |
| количество отводов под углом 90º — t2 | 3 |
| Температура воды T (ºC). | 20 |
15.86 Построить напорную характеристику сети и определить максимальную подачу насоса (л/мин) для перекачивания бензола при температуре 40ºС из емкости с давлением Р1 = 1 ата в емкость с давлением 1,2 ата. Геометрическая высота подъема жидкости 20 м. Длина трубопровода на линии всасывания 5 м, на линии нагнетания 100 м. Внутренний диаметр основной трубы 30 мм. Трубы медные. Установленные вентили нормальные полностью открытые. На линии нагнетания находится расширение длинной 12 м с диаметром в 1,2 раз большем, чем основная труба. Определить также максимальный расход при двух одинаковых насосах, работающих параллельно и последовательно.
Характеристика насоса (м, л/мин) H(Q) = -0,0003·Q² + 0,0756·Q + 50.
15.87 Определить допустимую геометрическую высоту всасывания hвс центробежного насоса, который при частоте вращения n имеет подачу Q, если длина трубопровода всасывания l, а его диаметр d. Сумма коэффициентов местных сопротивлений трубопровода всасывания ∑ξ, эквивалентная шероховатость стенки трубы ∆. Температура перекачиваемой воды t. Барометрическое давление p0 = 100 кПа. Определить, как изменится допустимая геометрическая высота всасывания, если диаметр трубопровода всасывания увеличить в 1,5 раза.
Таблица 2.1.
| Вариант 2 | ||||||
| Q, м³/ч | n, об/мин | l, м | d, мм | ∆, мм | ∑ξ | t, ºС |
| 60 | 2900 | 180 | 90 | 0,1 | 11 | 20 |
15.88 Подобрать насос для подачи воды из расходного резервуара в напорный резервуар. Геометрическая высота подачи НГ. Абсолютное давление на свободной поверхности жидкости в расходном резервуаре p1, в напорном резервуаре p2. Подача воды Q. Диаметр трубопровода всасывания dвс, длина трубопровода всасывания lвс. Диаметр трубопровода нагнетания dн, длина трубопровода нагнетания lн. Коэффициент гидравлического сопротивления трения трубопроводов всасывания и нагнетания λ принять равным λ = 0,02.
Таблица 3.1.
| Вариант 2 | |||||||||
| НГ,
м |
p1,
кПа |
p2,
кПа
|
Q,
м³/ч |
dвс,
мм |
lвс,
м |
dн,
мм |
lн,
м |
Количество
отводов в линии |
|
| Всас. | Нагн. | ||||||||
| 2 | 200 | 240 | 101 | 150 | 6 | 100 | 250 | 1 | 3 |
