Совмещенная характеристика насоса и трубопровода

Тема 9

 

ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРУБОПРОВОДА.

СОВМЕЩЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАСОСА И ТРУБОПРОВОДА

Зависимость напора в любой точке трубопровода от расхода жидкости, выраженная уравнением или графически, называется характеристикой трубопровода.

Так как любой насос работает на какой-то конкретный трубопровод, то уравнение напора насоса и уравнение для выражения характеристики трубопровода совпадают.

Напор в любой точке трубопровода будет определяться уравнением 9.1:

Н = (Z₂ – Z₁) + + h_пот. (9.1)

Обозначения те же, что приведены выше.

Расход Q в это уравнение входит опосредованно через скорость движения жидкости в уравнении h_пот (9.2):

h_пот = l , м, (9.2)

где V = , м/сек.

На графике в координатах Q-H характеристика трубопровода имеет вид, показанный на рис. 9.1:

Рис. 9.1 –Характеристика трубопровода

линии 1, 2, 3 – характеристика трубопровода

 

Расположение линий относительно начала координат зависит от численного значения первых двух слагаемых в уравнении напора в трубопроводе.

Если с = (Z ₂ – Z ₁) + = 0, то характеристика трубопроводов выходит из начала координат (линия 1). Если эта сумма больше 0, начало перемещается в т. А, если меньше 0 – в т. В (линия 3), сама же кривая остается для данного трубопровода параллельна самой себе.

 

Построение на одном графике характеристик насоса и трубопровода, на который работает данный насос, дает возможность получить совмещенную характеристику насоса и трубопровода и оценить эффективность работы насоса (рис. 9.2):

 

 

Рис. 9.2 – Совмещенная характеристика насоса и трубопровода

1 – характеристика насоса (данные паспорта);

2 – характеристика трубопровода, рассчитанная по уравнению напора;

3 – линия КПД насоса (данные паспорта);

4 – мощность, потребляемая насосом (данные паспорта)

 

Т. А называется рабочей точкой. Если насос подобран верно, то ей будет соответствовать max КПД (точка М). Требуемая мощность определяется
точкой N.

Расположение линий 1,2 при всех прочих равных условиях зависит от плотности и вязкости перекачиваемых нефтепродуктов, т.е. от вида продукта и от температуры продукта в трубопроводе (рис. 9.3):.

 

Рис. 9.3 – Совмещенные характеристики насоса и трубопровода

при изменении температуры и вязкости продукта

1 – характеристика насоса при t_ср;

2 - характеристика при повышении температуры и снижении вязкости m;

3 - характеристика насоса при повышении вязкости;

1¢ - характеристика трубопровода при t_ср;

2¢ - характеристика трубопровода при снижении вязкости;

3¢ - характеристика трубопровода при повышении вязкости

 

Зона А¢- А², в которой может располагаться рабочая точка, называется рабочей зоной для заданной системы: насос – трубопровод.

 

Тема 10