Основы расчета нефтезаводских процессов и аппаратов - Эмирджанов Р.Т.
Скачать (прямая ссылка):
V 5,0
= 8490 сек. = 2 часа 21 ми«.
V1 0,000589
Как видим, время перекачки оказалось значительным. Для уменьшения времени перекачки следует задаться большими значениями диаметра кислотопровода или скорости т.
2. ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ЖИДКОСТИ И ГАЗОВ ПРИ ПОМОЩИ МАШИН
(НАСОСОВ И КОМПРЕССОРОВ)
Если гидродинамический напор недостаточен для перемещения потока с необходимой скоростью или, когда гидродинамический напор в начальной точке (сечения) меньше, чем в конечной, для повышения последнего применяются различные машины—насосы (для жидкостей) или компрессоры (для газов).
Одна из таких машин для увеличения напора с целыа перемещения жидкости—монтежу (или сокращенно—монжу) была рассмотрена выше. В монжу напор повышается за счет
По формуле (III, 19) находим Х=0,046. Коэффициент сопротивления трения
t
Коэффициент сопротивления одного колена ?КОЛ= 1-
Коэффициент сопротивления одной задвижки (при среднем открытии)
Коэффициент сопротивления при входе в трубопровод ?вх:=0,5. Скоростной напор
w' 1,2
- 0,(734, м (столба H2SO4). -
316
силы, возни-с лопастями центробежные
давления воздуха (или иного газа) на поверхность жидкости в нем.
Другими способами повышения напора являются следующие:
1) нагнетание под действием движущегося поступательно-возвратно поршня или плунжера (поршневые насосы или компрессоры);
2) нагнетание по принципу вытеснения жидкости вращающимися поршнями (ротационные насосы и компрессоры).
По принципу действия к такому типу машин можно отнести и так называемые осевые (пропеллерные) вентиляторы и насосы, в которых частицы газа (или жидкости) получают энергию за счет воздействия быстро вращающегося рабочего колеса (пропеллера); лопасти колеса, встречая газ или жидкость под некоторым углом и воздействуя на него, создают ток газа, параллельный оси вращения;
3) нагнетание под действием центробежной кающей при вращении специального колеса (центробежные насосы, турбокомпрессоры, 1 вентиляторы);
4) нагнетание за счет действия движущейся струи жидкости или газа (струйные насосы).
Описание конструкций и работы различных насосов и компрессоров можно найти в литературе [6, 56, 57, 58 и др.].
ч 1
3. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ
РАБОТУ НАСОСОВ
Производительность насоса. Производительность (подача) насоса V (или Q) показывает объем жидкости, подаваемый насосом в единицу времени (л/сек, мъ\сек, м61час и т. д.).
Напор. Напором (или полным напором) Н, создаваемым насосом, называется разность гидродинамических напоров (или что то же самое—разность удельных энергий) жидкости у выхода и у входа в насос, и выражается обычно в метрах столба перекачиваемой жидкости. Возьмем
П.
- і
- г ¦:
некоторую точку расположенную на оси приемного патрубка (фиг. 111) и точку В, расположенную на оси выкидного патрубка.
Обозначим средние скорости движения потоков в проходящих через точки П и В, соответственно,
x
Фиг. 111. Схема подачи жидкости
центробежным насосом
сечениях, через Wn и
f
I
317
wB (м/сек), давления в этих точках1 через рп и рв (кГ/м2), а высоты этих точек по отношению к произвольной горизонтальной плоскости сравнения х—х через Zn и ZB.
Тогда гидродинамические напоры в этих точках будут равны:
Hn=P± + zn + ^L,M- (XI, 12)
T 2g
1 ¦>
Д ~-^4-zB I-^, м. - (XI, 13)
T 2g-
Следовательно полный напор Н, создаваемый насосом H^H^H^^^ + iz^)+^^, м. (XI, 14)
Влияние природы жидкости и числа оборотов на подачу и напор. Для каждого насоса подача V и напор H практически ке зависят от удельного Ееса перекачиваемой жидкости, если выражать V в объемных единицах (мА/яасу л/сек и т. д.), a H в одних и тех же единицах давления (в кГ/см2, кГ/см* > мм рт. ст. или м вод. ст.). Если же H выражать в метрах столба перекачиваемых разных продуктов, то значения H будут отличаться в зависимости от удельного веса продукта
H1=H2Il9 ¦ (XI, 15)
Ti
где Ti—Удельный вес одного перекачиваемого продукта при
его температуре; T2-TO же для второго продукта;
Hi—напор, развиваемый насосом, выраженный в метрах столба первого продукта при его температуре;
H2—то же в метрах столба второго продукта при его температуре.
Вязкость жидкости на работу поршневого насоса влияет сравнительно мало. На работе же центробежных насосов вязкость жидкости отражается весьма заметно. При этом изменяются значения напора, подачи, высоты всасывания и к. п. д. насосов.
При использовании любых насосов увеличивать число оборотов (или двойных ходов) по сравнению с нормальным числом, установленным заводом-изготовителем, не разрешается. Уменьшение же числа ходов с целью снижения подачи допускается.
318
*В случае центробежного насоса новые значения подача й напора можно определить по формулам:
V1=V^ (XI, 1&У
п
H1 = H . (XI, 17>
где V и //—подача и напор при нормальном числе оборотов (п);
V1 и /Z1-To же при уменьшенном числе оборотов (/Z1).
В случае норшневого насоса, новое значение подачи также определяется по уравнению (XI, 16). Напор же у поршневых, насосов практически можно считать постоянным.
Полезная мощность насоса. Полезная (иначе—эффективная или гидравлическая) мощность насоса Nr определяется работой насоса, совершаемой им при подъеме G=Ky кГ\сек жидкости на высоту Н, равную полному напору насоса
