Условие задачи
По трубопроводной сети с помощью центробежного насоса производится перемещение жидкости при температуре t =20°С. Внутренний диаметр всасывающего трубопровода d1=32 мм, а его длина L1= 14 м; внутренний диаметр нагнетающего трубопровода d2 на 4 мм меньше диаметра всасывающего трубопровода, а его длина L2 = 125 м. При этом вакуум в емкости всасывания Рv = 0,41 кгс/см2, а избыточное давление в емкости нагнетания Рн= 0,5 атм. Высота подъема жидкости Hпод = 20 м. Абсолютная средняя шероховатость стенок труб е = 0,25 мм. На всасывающем трубопроводе установлен прямоточный вентиль с коэффициентом сопротивления ξ = 6, а на нагнетающем трубопроводе имеется два нормальных вентиля с коэффициентами сопротивлений ξ = 5,5, плавный поворот на 90° при r/R3 = 0,2 и 2 колена.
Изменяя расход жидкости от 0 (нуля) до 5 м3/ч Q2 = с шагом ΔQ= 1 м3/ч, в координатах H - Q построить характеристики центробежного насоса и трубопроводной сети, определить рабочую точку, рабочую производительность. Сделать вывод о целесообразности установки насоса для работы на данную трубопроводную сеть, если технологический расход Qт = 3,2 м3/ч.
Ответ
Дано:
Жидкость серная кислота 98%;
t = 20С = 293 К;
=1837 кг/м3(при t=20оС);
Qт=2,1 м3/ч;
Рv = 0,41 кгс/см2= 40207 Па
Ризб= 0,2 атм
G = 21 т/ч = 21000/3600 кг/c =5,83 кг/c;
d1= 26 мм = 0,026 м;
d2= 22 мм = 0,022 м;
L1= 14 м;
L2= 125 м;
e = 0,25 мм;
Нпод= 20 м;
=90 при r/R3= 0,2
_________________________
Qp - ?
Напор Hc, потребляемый трубопроводной сетью, определим по формуле (1):