Порядок выполнения лабораторной работы
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Параллельная работа насосов применяется для увеличения подачи. Параллельно можно соединить насосы различных типов, с одинаковыми и различными характеристиками. Наиболее благоприятной формой характеристики параллельно работающих насосов является непрерывно падающая линия. Максимальное число параллельно включенных насосов ограничивается устойчивостью и экономичностью, суммарная подача - допустимыми гидравлическими потерями во внешней сети, включая потери в длинных соединительных трубопроводах. Пуск одинаковых насосов, имеющих одну и ту же частоту вращения, обычно производится одновременно.
Напор(Н[м]) – величина давления жидкости (или газа), выражаемая высотой столба жидкости (газа) над выбранным уровнем отсчёта
где Н (м) – напор;
P (Па) – давление;
g(м/с2) – ускорение свободного падения ;
(кг/м3) – плотность рабочего тела, в нашем случаи воды.
Подача насоса(Q[л/с]) — объём жидкости, нагнетаемой насосом за единицу времени.
где Q (л/с) – подача насоса;
V (л) – объем поступающей жидкости;
(с) – время истечения жидкости.
Полезная мощность (Nп[Вт])–это энергия, отдаваемая жидкости за единицу времени при работе насоса.
ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ
Рисунок 1. Общий вид экспериментальной установки
Рисунок 2. Определение расхода и подачи насоса Н1: кр – кран; з – задвижка; н- насос; ем –наполняемая емкость
Рисунок 3. Определение расхода и подачи насоса 2. Определение расхода и подачи при параллельном соединении насосов: кр – кран; з – задвижка; н- насос; ем –наполняемая емкость
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
1. Получить напорные характеристики для насосов Н1 и Н2 при их автономной работе переключив их регуляторы в крайнее левое положение (минимальная производительность). Последовательность действий такая же как в лабораторной работе 5, за исключением того, что давление насосов Р1 и Р2 измеряется датчиком ДД2. Результаты занести в таблицу 2 и 3 соответственно.
2. Закрыть задвижки з1, з2, з3, з4, з5, з6, з7, з8 и краны кр2, кр3, кр4, кр7, кр8. Краны кр5, кр6, кр8, кр9, кр14 полностью открыть.
3. Повернуть переключатель насоса Н3(см. рисунок 2) в крайнее правое положение на блоке управления и дождаться наполнения напорной секции накопительного бака до возникновения перелива (см. рисунок 1) .
4. Повернуть на блоке управления переключатели насосов Н1 и Н2 в крайнее левое положение(см. рисунок 1) .
5. Открыть кран кр2 (см. рисунок 2).
6. Поворачивая рукоятку задвижки з7(см рисунок 3) установить требуемую по таблице 1 величину давления рН2 на выходе насоса Н2 по показания ДД2.(см. рисунок 1). Значения рН1и рН2 записать в таблицу 1.
7. Закрыть кр9 . Измерить время t заполнение объема V жидкости поступающего в емкость ЕМ1 в автоматическом режиме. Записать значения в таблицу 1. Открыть кр9.
8. Повторяя п. 6,7 выполнить замеры для всех значений давления рН2 , соответствующих таблице 1.
9. Полностью закрыть з7.
10. Выключить питание насоса Н1 и Н2
11. Рассчитать напор HH12, HH1, HH2 и подачу QН12 по формулам 1и 2 соответственно.
12. Построить график зависимости
13. Рассчитать полезную мощность по формуле (3).
14. Сделать выводы.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Таблица 1.Совместная работа насосов Н1 и Н2 при параллельном соединении
Параметр | Номер опыта | |||||||
Давление рН2 на выходе насоса на выходе насоса Н2,кПа | ||||||||
Давление рН1 на выходе насоса на выходе насоса Н1,кПа | 38,5 | 39,6 | 40,3 | 41,7 | 42,9 | 45,4 | ||
Объем V жидкости, поступающий в ЕМ1,л | 2,6 | |||||||
Промежуток времени t,с | 5,72 | 6,56 | 7,17 | 8,22 | 9,19 | 12,78 | ||
Подача QH12 насосов,л/с | 0,451 | 0,396 | 0,363 | 0,316 | 0,283 | 0,203 | ||
Напор насоса Н1 НН1,м | 3,925 | 4,037 | 4,108 | 4,251 | 4,373 | 4,628 | ||
Напор насоса Н2 НН2,м | 2,548 | 2,650 | 2,854 | 3,058 | 3,262 | 3,568 | ||
Расчеты:
1. Подача
·
2. Напор
·
·
Таблица2.Автономный режим работы насоса Н1
Параметр | Номер опыта | |||||||
Давление рН1 на выходе насоса на выходе насоса Н1,кПа | 10,5 | |||||||
Объем V жидкости, поступающий в ЕМ1,л | 2,6 | |||||||
Промежуток времени t,с | 8,39 | 9,15 | 9,85 | 12,20 | 13,68 | 16,39 | ||
Подача QH1 насосов,л/с | 0,310 | 0,284 | 0,264 | 0,213 | 0,190 | 0,159 | ||
Напор насоса Н1 НН1,м | 1,070 | 1,325 | 1,529 | 2,039 | 2,243 | 2,548 | ||
Расчеты
1.Подача
·
.
2.Напор
·
Таблица2.Автономный режим работы насоса Н2
Параметр | Номер опыта | |||||||
Давление рН2 на выходе насоса на выходе насоса Н2,кПа | ||||||||
Объем V жидкости, поступающий в ЕМ1,л | 2,6 | |||||||
Промежуток времени t,с | 7,45 | 8,25 | 9,92 | 12,57 | 14,32 | 17,40 | ||
Подача QH2 насосов,л/с | 0,349 | 0,315 | 0,262 | 0,207 | 0,182 | 0,149 | ||
Напор насоса Н2 НН2,м | 1,529 | 2,039 | 2,548 | 3,058 | 3,262 | 3,568 | ||
1.Подача
·
2.Напор
·
Н1(Q)+Н2(Q) |
Рисунок 4.Эксперентальные характеристики в координатах напор – подача
Полезная мощность при параллельной работе насосов.
· Nп= QH· НН·ρв·g
NП1=0,528·10-3·2,038·1000·9,81=10,56 Вт
NП2=0,612 ·10-3·1,529·1000·9,81=9,18 Вт
Вывод
___________________________________________________________________________________________