книги / Насосы и компрессорные машины
..pdfНАСОСЫ ВЫПУСКАЮЩИЕ 'ЗАВОДЫ,
Фиг. 173. Питательный насос типа P-V.
Фиг* 174* Конденсатный насос К2-200,
редуктора), предвключенного — 2970 об/мин. Мощность главного насоса 2300 кет, предвключенного — 690 кет. В качестве привода принят электродвигатель .типа ATM 3500-2 завода «Электросила» имени Кирова. На одном турбоагрегате СКВ-150 установлено три питательных агрегата: два постоянно действующих и один резерв ный. Резервный агрегат приводится в действие паровой турбиной мощ ностью 3500 кет, числом оборотов 6000 об/мин и параметрами свежего пара pi = 175 атм и h = 550°С.
Главный насос — пятиступенчатый, двухкорпусный, с разгрузоч ной шайбой. Внутренний корпус имеет горизонтальный разъем, внеш ний — цельный, цилиндрический. Предвключенный насос — четырех ступенчатый.
Значительный вклад в дело освоения и выпуска турбо- и электро насосов внес, ленинградский завод «Экономайзер», который в настоя щее время сформировался в первоклассный завод энергетического насосостроения.
Московский насосный завод имени М. И. Калинина выпускает в широкой номенклатуре вертикальные и горизонтальные центро бежные электронасосы.
В послевоенный период возник ряд новых насосостроительных заводов, среди которых наиболее крупные: Сумский насосный завод (выпускает центробежные насосы типа НД, многоступенчатые, спи ральные и секционные, питательные и артезианские), завод «Уралгидромаш» в Свердловской области (выпускает насосы центробежные типа В, осевые насосы типа Оп, ПРВ и ВП-60).
Турбопитательные насосы, помимо перечисленных заводов, вы пускают: Калужский турбинный завод, хабаровский завод «Энерго маш», каунасский турбинный завод «Пяргале» и др.
Конденсатные насосы выпускаются Калужским турбинным и Щелковским насосным заводами.
Поршневые паровые насосы выпускаются большим количеством заводов, в том числе: Свесским насосным заводом (Сумская область), Московским заводом «Борец», Горьковским литейно-механическим. Бакинским имени Монтина и т. д.
Приводные поршневые насосы изготовляются заводами: «Урал* гидромаш», Лебедянским машиностроительным (Липецкая область), Щелковским насосным, московским заводом «Борец», Барским маши ностроительным (Винницкой области) и другими.
Винтовые насосы выпускают заводы: «Красный факел» (Москва), Машиностроительный имени Гаджиева (Махач-Кала), Бобруйский машиностроительный имени Сталина, Коломенский имени Куйбыше ва, Сызранский тяжелого машиностроения.
Шестеренчатые насосы выпускают заводы: «Красный факел», Ливенский (Орловская область), Бобруйский машиностроительный, Белопольский машиностроительный (Сумская область), Брянский дорожных машин. Землесосы и багерные насосы выпускает Бо бруйский машиностроительный завод имени Сталина.
8 2. ПОДБОР ВЕНТИЛЯТОРОВ ПО КАТАЛОГАМ
Для подбора вентилятора необходимо знать:
1)подачу Q в мъ/ч\
2)температуру газа t в °С;
3) |
среднее барометрическое давление |
В в |
месте установки в |
мм рт. ст.\ |
t и В |
(или t = 0°С, В = |
|
4) |
удельный вес газа при параметрах |
=760 мм рт. ст.)\
5)полный напор (давление), развиваемый вентилятором в рабочих условиях;
6) типоразмер и число оборотов;
7)направление вращения;
8)угол наклона нагнетательного патрубка.
Машины подбираются на параметры при максимально длительной нагрузке.
Если обозначить через QM подачу при максимальной нагрузке, а через Нм напор при максимальной нагрузке, то в качестве расчет ных параметров машиньц с учетом отклонений, возникших в резуль тате непредвиденных 17ричин, необходимо принять Q = 1,1 QM, Н =
- 1,2 Нм.
Так как в каталогах параметры работы вентиляторов приведены
к нормальным условиям, т. е. t = 20°С, В = 760 |
мм рт. c m а ха |
|||
рактеристики дымососов к температуре 200°С |
и давлению В = |
|||
= 760 мм рт. cm. при одинаковых удельных объемах |
*\газ = Твоза» |
|||
то при работе на параметрах 7, Q, Н следует подбирать |
вентилятор |
|||
на подачу Qk = Q и напор |
|
|
|
|
|
Нк = — Н, |
|
|
|
|
к |
7 |
|
|
где 7* |
удельный вес, к которому приведены характеристики в ката |
логах. Он вычисляется для вентиляторов при t,— 20°С по формуле
|
1,033 |
. ю 4. |
1,2 |
кг/м3у |
|
29,3 |
293 |
||
|
|
|
||
а для дымососов при t = |
200°С |
|
|
|
7л = |
1,-°3- |
473 |
=0,744/сг/лг*. |
|
|
29,3 |
|
|
Для того чтобы подобрать машину, необходимо иметь ее индиви дуальные или безразмерные характеристики. С помощью безразмер ных характеристик можно приближенно получить индивидуальные характеристики вентиляторов и дымососов серии 0,7-37 (см. фиг. 137). Характеристика дымососа Д-300/400 при п = 760 об/мин дана на фиг. 176.
Согласно ГОСТ 5308-50 вентилятор (дымосос) должен быть подо бран так, чтобы на расчетном режиме к. п. д. его (при Qk и Нк) был
не ниже 90% от максимального значения т^при нейтральном положе нии направляющего аппарата и не ниже 83% от г\т при включенном направляющем устройстве.
Для того чтобы найти границы (поле) работы данной машины, кроме указанных выше характеристик, необходимо иметь еще и регулиро вочную характеристику.
Под регулировочной характеристикой понимается графическая зависимость вида
|
^исх |
|
где |
тг], Q — к. п. д. и подача при заданном положении направ |
|
т1исХ9 |
ляющих |
лопаток; |
Qucx— к. п. д. и |
подача при нейтральном положении по |
|
|
следних. |
|
Фиг. 176. Характеристика дымососа |
Фиг. 177. |
Регулировочная |
ха- |
Д-300/400. |
рактеристика вентилятора |
моде |
|
|
ли 0,7-37 |
с осевым направляю |
щим аппаратом.
Как отмечалось ранее, отношение подач |
есть глубина регули- |
|
**исх |
рования. Каждая серия машин имеет свою регулировочную характе ристику.
На фиг. 177 представлена регулировочная характеристика вентиля тора модели 0,7-37 с осевым направляющим аппаратом, на фиг. 178дымососа Д-300/400 и на фиг. 179 — вентилятора модели 0,7-37 с упрощенным направляющим аппаратом на входе.
Пользуясь характеристиками вентиляторов модели 0,7-37, можно приближенно определить поле характеристик и для дымососов По дольского завода (с двухсторонним подводом газа).
Зная безразмерные и регулировочные характеристики, строят поле характеристик, для чего на основной характеристике вентиля тора (фиг. 180) выбирают три характерных точки: А — соответствую щую максимальному к.п.д., В и С, соответствующие снижению
к. п. д. до т] = 0,9 У]т. Через эти точки из начала координат проводят параболы (на фиг. 180 пунктирные кривые). Далее для точек
QQc
Вк С находят отношения подач —— и ----- , а по ним и по регулиро-
Q опт |
Qonm |
вочным характеристикам определяют соответствующие отношения
-гу— , при которых к. п. д. снижается до |
= 0,83. |
Qисх |
^т |
Фиг. 178. Регулировочная харак- |
Фиг. 179. Регулировочная харак |
теристика дымососа Д-300/400. |
теристика вентилятора модели |
|
0,7-37 с упрощенным направ |
|
ляющим аппаратом. |
т-т |
|
QR |
Qc |
|
|
||
При отношениях |
—— и —— получаем |
||||||
|
|
Qonm |
Qonm |
|
|
||
|
|
Л |
__ |
У] |
% пт |
__ |
0 ,8 3 _ Q 92 |
|
^исх |
~~ |
% пт |
\icx |
“ |
0,9 ” * ’ |
|
а при |
— 1 |
= |
—5— = |
0,83. |
|
|
|
Qonm |
^исх |
|
*1опт |
|
|
|
|
По найденным отношениям |
находят подачи в точках Въ AiuCi, |
||||||
соответствующих нижней |
|
^ исх |
зоны, например |
||||
границе |
Таким образом, границами поля в данном случае является участок основной характеристики между точками В и С, т. е. кривая ВхС\ и части парабол ВВХи CCi (поле заштриховано).
На фиг. 181 приведены поля характеристик вентиляторов и дымо сосов с односторонним входом газа, полученные аналогичным спо собом.
Пример 1. Требуется подобрать пылевой вентилятор для |
перемещения |
воздуха в |
||||||||||||||||||||||||
количестве 10 000 м3/ч, содержащего |
механические |
примеси |
в виде стружек |
и |
опи |
|||||||||||||||||||||
лок в количестве 2500 кг/кг. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Суммарное сопротивление сети без учета |
|
влияния |
мёханических |
|
примесей |
со |
||||||||||||||||||||
ставляет Н = 200 |
кг/м2, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р е ш 'е н и е . Определяем |
количество |
перемещаемого |
воздуха |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q = Qp 1,1 = 11 000 ж3/ч, |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
или |
|
|
G = |
|
|
|
|
|
|
|
13 200 кг/ч. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 000 |
• 1 ,2 = |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суммарные потери с учетом механических при- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
месей |
при |
KN = |
1,4 |
и |
|
р. = |
2500 |
|
0,193 |
кг/кг |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
—■-■■ • = |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
будут: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1ozUU |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нсум = |
Нр ( 1 + |
kN\J.) = |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
200 (1 + |
1,4 |
0,193) = |
254 кг/мг. |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если |
принять |
в |
расчет запас |
10%, |
то |
на |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
пор будет |
равным- |
|
1,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н = |
|
1,1Нсум = |
254 = |
280 кг/м\ |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Принимаем |
вентилятор |
ВНИИСТО |
серии |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Ц7-40 |
№ |
6 с |
п = |
2025 |
|
об/мин |
и т\ = 0 ,5 3 |
115]. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мощность |
на валу |
электродвигателя |
с |
уче |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
том |
запаса |
ни |
|
клиноременную |
передачу |
в |
раз |
||||||||||||
Фиг. 180. Построение |
поля |
ха |
|
мере |
10% |
будет: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
N |
|
|
|
11 000 |
280 |
|
|
(1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
рактеристик для |
выбора венти |
|
|
|
|
|
|
+ |
1,4 |
0,193) = |
||||||||||||||||
|
|
дв~~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
ляторов. |
|
|
|
|
|
|
3600 |
1 0 2 .0 ,5 3 |
|
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
22,5 кет. |
|
|
|
|
|
|
|||
Установочная |
мощность -с учетом |
запаса |
в 10% на пусковой момент составит |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
Nуст = |
|
22,5 |
1,1 = |
25 кет. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Принимаем электродвигатель |
типа АО-73-4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
Nycm = 28 кет, |
п = |
1400 об!мин, |
вес |
310 |
кг. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Пример 2. Требуется подо5рать вентилятор для подачи |
|
Q = |
30 000 |
м3/ч |
чистого |
|||||||||||||||||||||
воздуха при 7 = |
1,2 кг/м3 и при суммарных |
потерях |
Н = |
160 кг/м2’ |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Р е ш е н и е . |
По графику |
табл. 58[ 15| находим, что заданным |
параметрам удов |
|||||||||||||||||||||||
летворяет вентилятор среднего давления серии. ВРС № |
8 Q = 30 000 |
м3/ч, |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
Н = |
160 |
кг/м1, |
|
п = |
745 |
об/мин, |
YJ = |
|
0,61. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Мощность на |
валу |
двигателя |
с |
учетом потерь на |
трение (*/)^ = |
0,85) |
составит |
|||||||||||||||||||
Nàe |
|
QH |
|
|
|
|
|
|
30 000 |
|
160 |
|
|
|
; 24,3 кет |
|
|
|
|
|
||||||
3600 |
Ю ^ р |
|
3600 |
|
1 2 0 .0 ,6 1 |
0,85 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Установочная |
мощность |
с запасом в 10 |
% |
на |
пусковой |
момент |
составит |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
Nycm = 1,Ш |
|
= |
24,3 |
1,1 = |
26,7 |
кет. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Принимаем к установке |
электродвигатель А-84-6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
N |
уст |
= 2 8 |
|
кет, п = |
975 |
об/мин• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g
Додпение в нм бод cm приt=?00°С
706090100 150 РОС 250 ЗООтыС м3/ч Параметра•дымососов поГОСТ 5306-50 Параметре, ЗептцпчтооовпоГССТ 5306 50
характеаистчкп и неллуптоциеннпа ?jnae кпд неMI н°е0,65пт0гмоши»с осевымпоправлающимаппаратом,работающихтолькокак дымососы
То же длямашин работающие как дымососы или дутьевые вентиляторы
Тоте для машин,работающие только как дутьевые Вентиляторы
"2 15 3.0 3.5 4,04,55,0 6.0 7.0 0.0 9.0Ю |
15 |
20 25 30 35 40 45 50 60 |
Фиг. 181. Поля характеристик вентиляторов и дымососов с односторонним подводом.
КАТАЛОГАМ ПО ВЕНТИЛЯТОРОВ ПОДБОР
8
t = |
Пример 3. |
Требуется подобрать |
|
вентилятор |
для |
подачи |
газа Q = |
30 000 мР/ч при |
||||||||||||||||
10U°Ç, |
H = |
100 |
кг/м2\ барометрическое давление В = 7 4 5 |
мм pm. |
cm. |
|
|
|||||||||||||||||
|
Р е ш е н и е . |
Так как |
[ рафики |
и таблицы составлены |
для 7 = |
1,2 кг/м2, то пол |
||||||||||||||||||
ное давление, развиваемое вентилятором, с учетом температуры и |
барометрического |
|||||||||||||||||||||||
давления будет. |
|
|
|
|
± _ , о „ Я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Я _ |
» |
1 + М . |
± |
М |
» |
_ |
,25 |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
р |
293 |
|
|
760 |
|
|
|
|
293 |
760 |
|
|
8, <2 = 30000 |
м3/ч, |
||||||
Н = |
По графику (табл. 58) выбираем вентилятор серии ВРС № |
|||||||||||||||||||||||
125 кг/м2, п = 650 об!мин, |
vj = |
|
0,61. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Мощность на |
валу двигателя будет: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
А/ |
|
|
|
30000 |
125 |
|
|
= |
19,7 кет. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Nde = |
3600 |
102 |
0,61 |
0,85 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Для воздуха с температурой 100°С действительная мощность будет: |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
N’à = |
Na |
293 |
• = |
|
|
19,7 |
— |
— |
— |
) = 15,3 кет. |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
de |
й«/ + |
273 |
|
|
|
|
100 + |
273' |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Установочная |
мощность с |
учетом запаса |
в 10% составит: |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
А ^ ш = |
1,1 |
А^в = |
1,1 |
15,3 = |
16,8 кет. |
|
|
|
|
|
|||||||||
По |
табл. |
128 |
|
[15] |
принимаем |
электродвигатель |
типа |
АО-73-6, |
Nycm = |
20 |
кет, |
|||||||||||||
п = |
970 об/мин. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м3/ч, |
Н = 230 |
кг/м2, |
||||
t = |
Пример 4. Необходимо выбрать дымосос |
при Q = 100 000 |
||||||||||||||||||||||
165 ^С, |
В = |
760 мм pm. cm. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Р е ш е н и е . |
Удельный |
вес |
газов равен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
уг = |
|
1,03 |
|
104 |
|
|
|
у з |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
— - — —— = |
0,836 кг/м3. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
28,2 |
|
438 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Параметры |
работы будут |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
QK= |
|
1,1 |
100 000 = |
11 000 м*/ч, |
|
|
|
|
|
|
|
Я = 1,2- 2 3 0 ^ i = 256 кг/м2.
к0,836
Выбираем дымосос с односторонним входом гаэ!ов Д = 20 или Д = 18.
8 3. ПОДБОР ВЕНТИЛЯТОРОВ И НАСОСОВ С ПОМОЩЬЮ НОМОГРАММ, ПОСТРОЕННЫХ ПО БЕЗРАЗМЕРНЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ
Как следует из выражений (126), (127), (128), коэффициент подачи (расхода) может быть представлен, как
Q = *F,u2^ .
а коэффициент полного напора
Н= — .
?и\
Обозначим
D^n м31сек, |
(313) |
60
К н = ?и\ = р— pin2 кг1м2. |
(314) |