д.) пополам и полученные точки (а, b, с и т. д.) соединяем с центром кривизны О. Рис 2.
2. Схема графоаналитического расчета затвора.
4. Строим силовой многоугольник. От постоянного начала О' нагоризонтальнойоси откладываем в масштабе отрезки:
и т.д.Из точки, и т. д. восстанавливаем перпендикуляры. Аналогичным образом для остальных 6 точек.
5. Строим интегральную кривую нагрузки на затвор от гидростатическогодавления. Лучи Oa, Оb, Ос и т. д. переносим плоско -параллельносоответственно данным отрезкам, и делаем засечки — послечего засечки соединяем плавной линией. Замыкающая кривая даетвеличину и направление равнодействующей силы Р в масштабе чертежа. Отрезок отрезок 6. Определяем расхождение графического расчета с аналитическим:
Раздел 4. Гидравлический расчет параметров и выбор насосной гидросиловой установки.
Насосы представляют собой гидромашины, преобразующие механическую энергию приводного двигателя в механическую энергию движущейся жидкости. Их используют для различных целей: подачи воды в системах водоснабжения и на оросительные системы, подачи масла, топлива и др. С помощью гидравлического расчёта определяют диаметры трубвсасывающего и нагнетательного (напорного) трубопроводов, выбирают марку насоса и назначают высотную отметку монтажа насоса. Условия задания. На берегу реки предполагается смонтироватьнасоснуюустановкудля подачи воды в водонапорную башню. Известныследующие данные: расход водоподачи Q, температура воды в реке t°C, величина заглубления сетчатого фильтра Z, допустимая вакуумметрическаявысота всасывания насоса, длина всасывающего трубопровода закругление всасывающей трубы радиусом R, степень закрытия задвижки Зд, длина напорного трубопровода, отметка уровня воды в реке, отметкауровня воды в баке водонапорной башни. В расчётах не учитываем скоростной напор в реке. Потерн напора по длине вычисляем с учетом режима движения воды в трубопроводе. Последовательность расчета1. Диаметр всасывающей трубы определяем по допустимой скорости потока в трубопроводе из формулы расхода.
откуда: (м) ;где Vдопустимая скорость во всасывающем трубопроводе, площадь живого сечения трубы. Полученный диаметр округляем до стандартного диаметра.
При принятом стандартном диаметре трубы уточняем скорость во всасывающем трубопроводе:(м/с)где площадь живого сечения стандартной трубы.
2. Высоту установки насоса над уровнем воды в реке вычисляем с учётомдопустимой вакуумметрической высоты всасывания насоса Уравнение Бернулли для сечений относительно плоскости сравнения, проходящей через центр тяжести сечения, принимает следующий вид:
где потери напора в приёмном клапане с сеткой; потери напора на плавном повороте всасывающего трубопровода; потери напора назадвижке; потери напора по длине всасывающеготрубопровода. Величину находим по следующему выражению:
где коэффициент сопротивления приёмного клапана с сеткой; коэффициент сопротивления на плавный поворот трубы с радиусом закругления R; коэффициент сопротивления задвижки принимаем от степени её закрытия; λ - коэффициент сопротивления по длине трубопровода. Для вычисления λ определяем область сопротивления. Для этого находим число Рейнольдса:
где V — скорость потока во. всасывающей линии; d — диаметр всасывающей трубы;
коэффициент вязкости. Зная число и используя значения абсолютной шероховатости (мм) определяем область сопротивления. Если < 500 -переходная область, тогда.
Значение характеризует величину вакуума непосредственно у насоса. За счет вакуума насос засасывает воду из реки, а затем подает ее по напорномутрубопроводу к потребителю. В задании известна, следовательно:
Скорость .
3. Потери напора в приемном клапане с сеткой равны:
Исходное уравнение Бернулли после подстановки известных величин запишем в следующем виде:
Если при расчете получим знак (-), то в сечении избыточное давление, т. е. вакуум отсутствует.
4. Диаметр труб напорной линии определяем по методу расчета диаметра всасывающей трубы.(м) ;(м)Для вычисления λ определяем область сопротивления. Для этого находим число Рейнольдса:
где V — скорость потока во. всасывающей линии; d — диаметр всасывающей трубы;
коэффициент вязкости. Зная число и используя значения абсолютной шероховатости (мм) определяем область сопротивления. Если < 500 -переходная область, тогда5. Насосная установка должна создавать напор, благодаря которому вода из реки будет подаваться в бак водонапорной башни. Этот напор называется полным напором насоса:(м)гдеразность уровней в баке водонапорной башни и реки, называется геометрическим или геодезическим напором. Геодезический напор находим по формуле:(м)гдепотери напора во всасывающей линии; потери напора в напорном трубопроводе.(м)(м)Потери напора и определяем аналогичным образом с расчетом всасывающего трубопровода. При этом напорный трубопровод рассматриваем как длинный, т. е. с учетом только потерь напора по длине. Полный напор насоса и расход Q водоподачи являются основными критериями для выбора марки насоса. Марка насоса:
Д200−36аn=1450 об/мин, мощность 30 кВт. Список используемой литературы.
Соколов Б. И., Обводнение пастбищ пустынь, Ташкент, 1958;Оводов В. С., Сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение, 2 изд., М., 1960;Аскоченский А. Н., Орошение и обводнение в СССР, М., 1967;Карамбиров. Н. А., Рациональное использование обводнительно-оросительных систем, М., 1970.
Штеренлихт Д.В., Гидравлика, Энергоатомиздат, М., 1984;Чугаев Р. Р., Гидравлика, Энергоиздат, 1982;Гришин М. М. «Гидротехнические сооружения» — Учебник, части 1 и 2, 1979.
Флоринский М. М., Рычагов В. В. Насосы и насосные станции. — 3 изд. — М., 1967.
