Определение допустимой геометрической высоты всасывания

Т а б л и ц а 3. 2. Коэффициент запаса мощности электродвигателей

Подбор электродвигателя

Электродвигатели подбираются по максимальной потребной мощности на валу насоса, частоте вращения и форме исполнения (горизонтальные или вертикальные).

Максимальная мощность двигателя определяется по формуле

, (3.1)

где Q _р и Н _р – расчетные расход и напор насоса;

К – коэффициент запаса;

h _н – коэффициент полезного действия насоса в долях от единицы,

снимаемой с характеристики насоса для Q _р.

Первоначально расчетная мощность по формуле (3.1) находится без учета коэффициента запаса К, после чего этот коэффициент определяется по табл. 3. 2 и уточняются значения мощности.

Мощность двигателя, кВт	10…50	50…100	100…200	Более 200
Коэффициент К	1,3…1,2	1,2…1,1	1,1…1,05	1,05

По найденной расчетной мощности двигателя и соответствующему каталогу (приложение 7) подбирается марка электродвигателя. При этом мощность подобранного электродвигателя может отличаться от расчетной только в сторону увеличения до 30 %, а частота вращения его должна быть немного больше частоты вращения насоса. Подобрав марку электродвигателя, его схема (приложение 9) снимается на кальку, куда выписываются все габаритные размеры, а также мощность N _{д в} , к Вт; частота вращения n, об / мин; коэффициент полезного действия h _{д в} , %; масса m, кг; напряжение V, В.

Геометрическая высота всасывания насоса – это расстояние по вертикали от минимального уровня воды в нижнем бьефе до оси центробежного насоса или до середины входных кромок лопастей рабочего колеса осевых насосов. По этой величине устанавливается высотная посадка насоса, при которой не должны возникать кавитационные явления во время его работы. С этой целью определяется допустимая геометрическая высота всасывания по формуле

где – допустимая приведенная высота всасывания, м;

h _{т. в} – гидравлические потери на трение (по длине и местные) во всасывающем трубопроводе, м (принимались ранее при подборе насоса).

Допустимая приведенная высота всасывания для центробежных насосов, работающих на воде с температурой до 20 ⁰ С, определяется по формуле

где – допустимая вакуумметрическая высота всасывания, м;

V _в – скорость во всасывающем патрубке насоса, м / с.

Для центробежных насосов допустимую вакуумметрическую высоту всасывания снимают с кривой на рабочей характеристике при расчетном расходе насоса Q _р .

Если имеется безразмерная характеристика, то с нее по положению расчетной точки А _р снимается К _{D h} , по которому определяется

D h _{д о п} = К _{D h} n ² D ²,

где n – число оборотов, с ^{- 1} ; D – диаметр рабочего колеса, м.

Для осевых и центробежных вертикальных насосов допустимая приведенная высота всасывания определяется по формуле

,

где Dh _доп – кавитационный запас, снимаемый с характеристики насоса.

Принятая геометрическая высота всасывания насоса должна удовлетворять условию

. (3.2)

П р и м е ч а н и е. 1. Для центробежных насосов типа Д с Q _р £ 1.5 м ³ / с допускается положительная высота всасывания, т. е. h _В > 0; для центробежных насосов типа Д с Q _Р ³ 1,5 м ³ / с нецелесообразно использовать положительную высоту всасывания. В данном случае насосы устанавливаются “ под залив “, т. е. с отрицательной высотой всасывания. Поэтому, если по расчету получили , принимаются h _В = 0, и в результате компоновки здания насосной станции и водозабора уточняется величина геометрической высоты всасывания h _В . При соблюдается условие (3.2).

2. Для центробежных насосов типа В принимается только отрицательная высота всасывания. После расчета величина геометрической высоты всасывания уточняется по каталогу (приложение 10).

3. Осевые насосы устанавливаются только с отрицательной геометрической высотой всасывания. После расчета величина всасывания принимается по величине подпора согласно каталогу (приложение 10), но должно соблюдаться условие (3.2).

Дата добавления: 2015-07-02