3. Выбор насоса для насосной установки

По расчётным значениям Q и H выбираем насос [2П5]

Характеристики насоса К 90/55 2900

DК=200, DВ =100 n =2900
Q, м³/ч	H, м	N, кВт	η
18	62	11	25
36	63	13	43
54	62	16	60
72	60	17	70
90	54	18	72
108	48	21	69
126	40	22	60

4. Определение рабочей точки насоса

Рабочая точка насоса – это единственный режим, где параметры насоса и выбранного трубопровода насосной станции совпадают. Для определения рабочей точки строят совместный график характеристики выбранного насоса и суммарной характеристики всасывающего и нагнетающего трубопроводов насосной станции. Характеристика насоса строится по данным [2П5], а суммарная характеристика трубопроводов по следующей зависимости:

где A_Н - удельное сопротивление трубопроводов насосной станции, ; Q – расход , м /с.

Та как т. А находится на кривой, соответствующей характеристике трубопроводов, то величину их удельного сопротивления можно определить по значениям Q и H из формулы:

Для построения характеристики трубопровода выбирают не менее 6 значений Q, далее определяют H и строят график.

характеристика трубопровода
Q, м^3/ч	H, м
10	34,83
30	35,04
60	35,75
90	36,93
120	38,58
150	40,71

Графики характеристики насоса и суммарной характеристики трубопроводов насосной станции пересекаются в т. Р, которая и является искомой рабочей точкой насоса.

5. Определение параметров обточки колеса и мощности насоса

Так как рабочая точка не совпадает с расчётной то, для того чтобы обеспечить перевод работы насоса из т.Р в т.А производим подрезание диаметра рабочего колеса. При этом способе сохраняется высокий КПД установки при минимальных издержках на переоборудование установки.

Для расчёта параметров насоса при обточке колеса пользуются теорией подобия. Если

соотношение действительного диаметра к подрезанному обозначить через X (коэффициент

обточки), т. е. X= , то математическая зависимость между основными показателями насоса будет следующая:

Из формулы следует, что с уменьшением диаметра колеса, характеристики насоса будут проходить ниже заводских и при определённом значении X одна из них пройдёт через точку А. Следовательно задача сводится к нахождению этого значения. При решении следует учитывать, что чрезмерная обточка колеса не допускается из-за снижения КПД. Пределы обточки принимаю в зависимости от коэффициента быстроходности n_S:

, n=2900 об/мин,[2П5]; 121,88

По коэффициенту обточки выбираем X=1,13. [2Т5.2]

Для определения координат т.2, подставляем в уравнение вместо H_об и Q_об, значения H_а и Q_а.

;

Прямая соединяющая точки А и 2, пересекает заводскую характеристику в т. 1.

H₁=41,9 м

Q₁=122,5 м³/ч

Теперь значение X можно определить через напор и расход, подставляя значения H₁ и Q₁:

Искомую величину коэффициента обточки получают как среднее арифметическое:

По значению X находим диаметр рабочего колеса после обточки:

;;

Значения Q,Н и N для насоса после обточки колеса.

DК=200, DВ =100 n =2900				DК=191,2, DВ =100 n =2900
Q, м³/ч	H, м	N, кВт	Q , м³/ч		H , м	N , кВт
18	62	11	15,73		56,67	8,78
36	63	13	31,45		57,58	10,38
54	62	16	47,18		56,67	12,78
72	60	17	62,9		54,84	13,58
90	54	18	78,64		49,35	14,37
108	48	21	94,36		43,87	16,77
126	40	22	110,09		36,56	17,57

Рис.6 График характеристик насоса и трубопроводов насосной станции.