Определение параметров рабочего колеса.

Подача колеса:

где: Q = 0, 042, м³/с.

Напор колеса:

где: Дж/кг;

= 2 – число ступеней насоса.

Максимальная величина частоты вращения ограничивается возможностью появления в насосе кавитации. Величина максимальной частоты вращения определяется следующим образом:

;

Критический кавитационный запас

,

где: g = 9, 81 – ускорение свободного падения, м/с²;

Р_а = 1·100000- давление на выходе, Па;

Р_n = 2338- давление парообразования при данной температуре, Па;

ρ = 998, 4– плотность воды, кг/м³;

A = 1, 2 – коэф. запаса;

h_ТП = 2- Сопротивление приёмного трубопровода, Дж/кг.

Подставим значения в уравнение для :

Дж/кг;

Принимая величину кавитационного коэффициента быстроходности С=800, находим максимальную частоту вращения:

об/мин;

Принимая значения коэффициента быстроходности n_s=60, находим рабочую частоту вращения n (об/мин):

где: H₁ , [Дж /кг]; Q₁ , [ м³ /с]

об/мин.

Расчётная подача Q_p колеса определяется уравнением:

, м³/сек.

Значение объёмного к.п.д. , учитывающего протечку жидкости через переднее уплотнение колеса:

Тогда, объёмный к.п.д.:

Теоретический напор колеса определяется уравнением:

Дж/кг;

Величину гидравлического к.п.д можно оценить по формуле А.А.Ломакина:

Приведённый диаметр входа в колесо определяется уравнением подобия:

мм,

где: = 3, 6...6, 5 – выбирается в зависимости от кавитационных качеств колеса;

= 3, 9.

Механический к.п.д. определяется уравнением:

,

где: - к.п.д. учитывающий потери энергии на трение наружной поверхности колеса о жидкость (дисковое трение), определяется уравнением:

- к.п.д., коэффициент, учитывающий потери энергии на трение в подшипниках и сальниках насоса, лежит в пределах: = 0, 95…0, 98.

= 0, 96;

.

к.п.д. насоса определяется через его составляющие:

Мощность потребляемая насосом:

Вт;

Вт.

Асинхронный электродвигатель: Модель: АН 102-6, N =15, кВт, n =720, об/мин. [4]