Conducte cu pompare de alimentare cu lichid - studopediya
Să considerăm circuitul unității de pompare, care cuprinde o pompă de centrifuge linii, aspirație și de refulare (Fig. 5.4). Conducta de presiune reprezintă o conductă de apă care se extinde de la rezervor la unitatea de pompare. Un dispozitiv de pompare, apa de alimentare din rezervor deschis, acesta trebuie să efectueze ridicarea la un debit Q înălțime geodezică și, în plus, oferă o rezistență la mișcarea de depășire a apei în conductele de aspirație și refulare, caracterizate prin pierderi hidraulice. În acest caz, capul necesar
pierderea totala de cap hidraulic
și în care - coeficienții de frecare hidraulice ale conductei de aspirație și refulare; . - suma coeficienților de rezistență locală în liniile de aspirație și refulare; și - lungimea conductei de aspirație și refulare; și - diametrele conductelor; și - rata medie în conducte.
Fig. 5.4. Conducerea unității de pompare
Viteza medie în liniile de aspirație și de refulare:
După înlocuirea în ecuația (5.11) expresiile pentru vitezele medii se obține că pierderile de debit
Valoare în formula (5.12) - rezistența țevilor din unitatea de pompare. cap necesară pentru ridicarea apei la înălțimea și pentru a depăși pierderile hidraulice din conductele vor
Construită numit grafic dependența curbei presiunii necesară (caracteristică unității de pompare). Curba de cap necesară este utilizată pentru a determina modul de funcționare a unității de pompare.
Conducta sifon (sifon) este o țeavă scurtă care leagă partea vas de alimentare A și B. recipient care se află deasupra nivelului lichidului din rezervor A (fig. 5.5). Diferența de nivelul lichidelor în rezervoare este H.
Dacă există în partea superioară a conductei este mai mică decât presiunea atmosferică creează o diferență de presiune între suprafața atmosferică și presiunea fluidului vid rezervor de alimentare din partea superioară a sifonului. Datorită diferenței de presiune atunci când conducta de plin sifon creșteri de lichid la o înălțime deasupra nivelului din rezervor A și apoi curge în recipient din.
Pentru umplerea conductei de lichid și crearea unei presiuni negative în partea superioară a pompelor de vid sifonare sunt utilizate.
Calculul hidraulic al tubulaturii sifonului nu este fundamental diferită de calculul conductelor normale de apă.
Luați în considerare mișcarea constantă a fluidului în conducta sifon. Noi scriem ecuația Bernoulli pentru secțiunile 1-1 și 2-2, care coincide cu nivelele de lichid din rezervoarele de A și B în raport cu planul de referință 0-0 (a se vedea figura 5.5 ..):
Presiunea în secțiunile 1-1 și 2-2 corespund presiunii atmosferice. Acceptăm că secțiunile de viteză și; . .
Din ecuația lui Bernoulli dă
Pierderile hidraulice în conducta
unde V - viteza medie a fluidului în tubul sifonului; . d - lungimea și diametrul tubului sifonului; - coeficientul de frecare hidraulică; - valoarea coeficienților de rezistență locale.
Fluxul de lichid prin sifonul conform formulei (5.1) se va
Pentru a determina presiunea în partea superioară a conductei de sifonare (secțiunea x-x) alcătuiesc ecuația Bernoulli pentru secțiunile 1-1 și x-x. în care pierderea de presiune în zona definită între secțiunile.
avion comparație în acest caz coincide cu planul suprafeței libere în vasul A (secțiunea 1-1). .
Presiunea din secțiunea x-x asuma egal absolută. .
Substituind valorile cunoscute ale ecuației lui Bernoulli, obținem
presiune de vid în partea superioară a sifonului xx
(5.16), presiunea de vid în secțiunea superioară. este
unde - coeficientul total de rezistență locale în secțiunea conductei la secțiunea x-x.
La calcularea sifoane condiție importantă este să se determine presiunea din secțiunea de conductă, cea mai mare situată în cazul în care există cel mai mare vid. Pentru a reduce vidul din secțiunea menționat va fi probabil necesar să se mărească rezistența la ramura descendentă a sifonului, că instalația poate fi realizată pentru această secțiune supapă. Trebuie avut în vedere că introducerea a supapei, în același timp, va determina o scădere a cheltuielilor.
Ca urmare, reducerea presiunii absolute, cavitația poate să apară în partea superioară a conductei. Cavitația apare atunci când presiunea vaporilor saturați () în conducta va fi mai mare decât presiunea absolută. Când cavitația gaz solubil lichid va fi eliberat și vaporii de bule reducând astfel viteza de curgere a fluidului în capcană, și poate scădea drastic. Rata de scădere bruscă din încălcarea continuității fluxului de fluid duce la întreruperea funcționării sifonului, fluidul este alimentat în rezervorul de recepție în încetează.
Conductele de sifoane Apariția cavitația este determinată de configurația geometrică și principiul de funcționare al unui sifon, partea sa superioară la presiune mai mică decât cea atmosferică.
Pentru funcționarea normală a conductei sifonului este necesar ca presiunea absolută minimă în partea superioară a acesteia a fost presiunea vaporilor mai saturate:
Presiunea crește odată cu creșterea temperaturii fluidului.
Tabel. 5.2 prezintă valorile în metri coloană de apă, în funcție de temperatură.
Din sursa de apă, apa este furnizată în rezervorul de presiune (vezi. Fig. 5.4). Debit de apa l / s. Înălțimea axei unității de pompare deasupra nivelului apei în apă m. Înălțimea de creștere a apei în contoarele vasului de presiune. Lungimea contoarelor tub de aspirație. Lungimea coloanei vertebrale standpipe m. Coeficientul de frecare hidraulică. Coeficientul Rezumat al rezistentei locale în conducta de aspirație. tuburi fontă. Cele. Conducte fortate Se determină diametrele conductelor de aspirație și de presiune, precum și capul cerut.
Diametrul tubului de aspirație este definită prin setarea m / s:
Acceptare mm diametru. Viteza medie în tubul de aspirare
Pierderile de presiune hidraulică în conducta de aspirație
presiune de vid la intrarea pompei
Cunoașterea caracteristicilor cavitație ale pompei cu palete. este necesar să se compare valorile calculate și presiunea pompei de vid admisibilă. În cazul în care pompa va funcționa în modul de cavitatie. De exemplu, la o rată de m l / s. În acest caz, pompa trebuie instalată sub nivelul apei, în raport cu rezervorul, adică m.
Diametrul montant acceptă aceeași ca aspirație: m.
Pierderile hidraulice în linia de presiune
Cunoscând debitul de l / m și capul necesar poate ridica catalog pompe tip special pompă.
Ceea ce este necesar pentru a menține o suprapresiune în recipientul închis cu apă prin supapa de la capătul conductei a avut loc la o rată de 3 m / h. Supapa este situat la o înălțime m, cu o supapă de închidere pentru a lua. Conducta cuprinde o lungime de țeavă m mm m mm. rugozitate echivalentă accepta mm. Nivelul apei () în rezervor este m (fig. 5.6).
Fig. 5.6. De exemplu, 5.3
Formam ecuația Bernoulli, luând prima secțiune 1-1 la suprafața liberă a apei într-un vas închis, a doua secțiune 2-2 - pentru valva la capătul conductei. comparație plan - orizontal, care trece prin secțiunea inițială a axei de țeavă (a se vedea figura 5.6 ..):
unde - presiunea absolută; - presiunea relativă.
Noi credem că pierderea de lungime corespund coordonate zona de rezistență.
Shifrinsona calculat prin formula (4.104)
Coeficientul de rezistență locală la intrarea tubului; . Genunchiului (Tabel. Aplicație A1.4).
Când o îngustare bruscă a coeficientului de rezistență la conductă calculată din formula I. Idelchik (4.144)
în cazul în care - un indicator al strângeri.
Viteza medie pe tronsoane de conducte:
Coeficienții sistemului de prima și a doua conducte