Треугольник скоростей на выходе
Для построения треугольника скоростей на выходе используем полученные в расчете величины U2m, C2m, β2.
Относительная скорость на выходе:
м/с.
Абсолютная скорость перед выходом из рабочего колеса и угол α2:
м/с.
Абсолютная скорость после выхода из рабочего колеса и угол α3:
м/с
где
м/с
Треугольник скоростей на выходе показан на рис. 2.
Параметры номинального режима
Гидравлический, объемный КПД определены раньше.
Механический КПД
.
КПД насоса на номинальном режиме:
.
Мощность, потребляемая насосом:
кВт
7. Расчёт характеристик насоса
Для расчёта характеристик насоса используем относительные характеристики, номера кривых выбираем по значению и считаем значения -для подачи равными от :
8. Разгрузка насоса от гидравлических сил
Осевая сила Р1 возникает из-за наличия отличных давлений в различных частях корпуса насоса и образуется с учётом вращения жидкости в пазухах между колесом и корпусом:
34.021 кН
Осевая сила Р2 возникает в результате изменения количества движения в осевом направлении из-за поворота потока:
кН
- статическая составляющая напора:
м
- коэффициент реактивности:
- радиус переднего уплотнения:
м
м
м
- суммарная осевая сила:
кН
Радиальная сила
Радиальная сила возникает на режимах работы, отличных от номинального и может быть определена по формуле:
Полный КПД насоса:
,
где
ηм = .
Графическая часть
Построение треугольников скоростей на входе и выходе из рабочего колеса
Рис.1 Треугольник скоростей на входе в рабочее колесо
Рис.2 Треугольник скоростей на выходе из рабочего колеса
Построение профиля лопасти в плане колеса
Построение профиля лопатки показано на рис.3.
Рис.3 Схема построения профиля лопасти
Построение меридианного сечения рабочего колеса
Необходимо определить радиус входа в рабочее колесо, ширину входа и выхода колеса. Радиус входа в рабочее колесо:
м;
м;
Построение эскиза меридианного сечения рабочего колеса
Эскиз сечения колеса выполняется по рассчитанным размерам с учетом рекомендаций(п.1). На рисунке показаны эпюры действия осевых сил и предполагаемый способ разгрузки от осевой силы. Построение эскиза показано на рис. 4.
Рис.4 Эскиз меридианного сечения рабочего колеса
Рис.5 Эскиз рабочего колеса
Литература
1.Насосы.Ю.Ф.Горбачёв и др.-Ч.1.-Севастополь: СВВМИУ,1886.
2.Мирошниченко С.Т.Насосы АЭС: Альбом рисунков.- Севастополь: СИЯЭиП,1998.
3. Мирошниченко С.Т.”Определение рабочих параметров центробежного насоса в составе системы, гидравлический расчёт рабочего колеса насоса”.- Севастополь: СНИЯЭиП, 2004.