Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Сумський державний університет

Кафедра прикладної гідроаеромеханіки

Курсова робота

на тему:

«Гідравлічний розрахунок трубопровідної мережі з насосною подачею рідини»

з дисципліни

«ГІДРАВЛІКА, ГІДРО- ТА ПНЕВМОПРИВОДИ»

Виконав Шепеленко Д.О.

Група ГМ-91

Варіант 2

Викладач Котенко О.І.

Суми 2011

Зміст

1. Вступ. Вихідні дані……………………………………….……….……………3

2.Вихідні дані. Визначення внутрішніх діаметрів труб всмоктувального та напірного трубопроводів…………………………………………..….………….6

3. Визначення фактичних середніх швидкостей у всмоктувальному та напірному трубопроводах……………………………………………...…………7

4. Визначення втрат напору……………………………………………..………. 7

5. Одержання характеристики трубопровідної мережі та потрібного напору…………………………………………………………………….………12

6. Визначення напору насосу, типу насосу…………………………….………14

7. Знаходження робочої точки насоса та приведення її у відповідність з заданою об’ємною витратою рідини………………………………….………. 14

8. Визначення потужності, яка споживається насосом…………….…..……..15

9. Вибір електродвигуна……………………………………...…….…..………15

10. Висновки……………………………………………………………………..16

11. Список літератури………………………………………………...…………17

Вступ

Насос – енергетична машина, в якій перетворюється механічна енергія в гідродинамічну. Робота насоса характеризується його подачею, напором, потужністю, коефіцієнтом корисної дії та частотою обертання.

Усі насоси за принципом роботи можна розділити на два типи: динамічні та об'ємні.

Динамічні насоси — це насоси, в яких рідина під впливом гідродинамічних сил переміщається в камері, що постійно сполучена з вхідним і вихідним патрубками насоса. Динамічні насоси в свою чергу поділяються на лопатеві насоси, насоси тертя та насоси інерційного типу. Найбільшого поширення набули лопатеві насоси.

Об'ємні насоси — це насоси, в яких рідина переміщається за рахунок періодичної зміни об'єму робочої камери, що поперемінно сполучається з вхідним і вихідним патрубками насоса. До них відносяться поршневі, пластинчасті, мембранні, гвинтові, шестеренчасті, перистальтичні.

За призначенням насоси підрозділяють на: водопровідні, вугільні, ґрунтові, землесоси, шламові, піскові, суспензійні, нафтові.

Насоси широко застосовуються в усіх без винятку галузях народного господарства в системах водо- і теплопостачання, водовідливу, переміщення гідросумішей твердих сипких матеріалів (в т. ч. вугілля, породи та відходів збагачення), нафти та нафтопродуктів тощо.

Характеристика насоса являється залежність необхідного напору H від подачі Q рідини, H(Q). [2]

Насосна установка – сукупність насосного агрегату з комплектувальним обладнанням, змонтованим за певною схемою, що забезпечує роботу насоса. [3]

В насосну установку входять:

1 – насос;

2 – приймальній резервуар;

3 – приймальний клапан;

4 – дискова засувка;

5 – витратомірна шайба (діафрагма);

6 – охолоджувач;

7 – зворотній клапан;

8 – напірний резервуар.

Рис. 1 Схема насосної установки

Таблиця 1 вихідні дані

Позначення	Розмірність	Значення
Рідина	-	сироп
Температура рідини	^˚С	75
Тиск в бачку pБ	МПа	0,22
Тиск у резервуарі рр	МПа	0,13
Висоти: hГ hБ hР	м	1,3
	м	0,9
	м	1,2
Кути колін: α β	градус	45
	градус	30
Відношення R/d повороту	-	2
Ступінь відкриття засувки h/d	-	0,65
Відношення площ відкриття діафрагм S0/S	-	-
Коефіцієнт опору охолоджувача	-	5
Матеріал та стан труб	-	сталеві безшовні
Призначення трубопроводу	-	для харчових продуктів

Величини витрат рідини Q м³/с, висоти піднімання рідини h, м, і довжини напірного трубопроводу l₂,м, визначаються за формулою:

,

де n – дві останні цифри номера залікової книжки, n=95;

;

,

;

,

;

,

;

2. Визначення внутрішніх діаметрів труб всмоктувального та напірного трубопроводів.

Згідно рекомендованих значень допустимих швидкостей течії сиропу в технічних трубопроводах [Б.3], а саме 0,8-1,5 м/с, обчислюють значення діаметрів всмоктувального та напірного трубопроводів.

,

Для всмоктувального патрубка приймають v₁=0,8, м/с, для напірного – v₂=1,5 м/с. Тоді:

,

.

Одержані значення діаметрів трубопроводів заокруглюється до найближчих нормованих розмірів круглих труб згідно додатку [Б.4]:

d₁=0,160м,

d₂=0.125м.