Расчетная часть. Постройте характеристики насоса

Постройте характеристики насоса.

Проанализируйте теоретическую характеристику центробежного насоса, определяющую зависимость теоретического напора Н_m (м) от расхода жидкости через рабочее колесо Q (м³/с).

, (1.15.1)

где и - окружная скорость вращения рабочего колеса на внешнем диаметре, м/с; g - ускорение свободного падения, м/с²; -угол наклона лопатки на выходе из рабочего колеса; R - внешний радиус рабочего колеса, м; b - ширина канала рабочего колеса на выходе, м; - коэффициент стеснения потока.

Рассчитайте максимальный теоретический напор, развиваемый центробежным насосом при подаче насоса, равной нулю:

, (1.15.2)

, (1.15.3)

где п - частота вращения рабочего колеса, об/мин.

Определите максимальный объемный расход жидкости через рабочее колесо, теоретически равный:

, (1.15.4)

, (1.15.5)

где z - количество лопаток в рабочем колесе, шт; - толщина лопатки на выходе, замеренная по внешней образующей колеса, м.

Для различных шести значений Q в диапазоне от нуля до Q_nmax определите напор насоса с учетом гидравлических потерь:

, (1.15.6)

где А - коэффициент пропорциональности для потерь напора на трение в каналах подвода, рабочего колеса и отвода. В - коэффициент, учитывающий потери энергии на отрыв струи от лопаток и образование вихрей при выходе потока из рабочего колеса в отвод.

Для заданных значений Q рассчитайте соответствующую теоретическую мощность, потребляемую насосом, Вт

, (1.15.7)

где - плотность жидкости, кг/м³.

Рассчитайте значения потребляемой насосом энергии с учетом различного рода потерь:

, (1.15.8)

где - КПД насоса.

, (1.15.9)

где - механический КПД насоса, - объемный КПД насоса, - гидравлический КПД насоса.

Эффективный КПД насоса для различных расходных величин определите из выражения

. (1.15.10)