№1. Насос перекачивает 30%-ную серную кислоту. Показание


№14. Какой мощности электродвигатель необходимо установить к



Download 276,04 Kb.
Pdf ko'rish
bet4/6
Sana16.04.2022
Hajmi276,04 Kb.
#557505
1   2   3   4   5   6
Bog'liq
8a5174d

№14. Какой мощности электродвигатель необходимо установить к 
вентилятору производительностью 110 м
3
/мин при полном напоре
834 Па (85 мм вод. ст.)? К. п. д. вентилятора 0,47. 
 
Мощность, потребляемую вентиляционной установкой, находим по формуле 
(2.11): 
.
2
,
3
47
,
0
1000
60
834
110
1000
кВт
P
Q

=



=



=
η
№15. Центробежный вентилятор, делающий 960 об/мин, подаёт 
3200 м
3
/ч воздуха, потребляя при этом 0,8 кВт. Давление (избыточное), 
создаваемое вентилятором, 44 мм вод. ст. Каковы будут у этого 
вентилятора подача, давление и затрачиваемая мощность при n =
= 1250 об/мин? Определить также к. п. д. вентилятора. 
 
Назначим индекс «1» параметрам при частоте вращения 960 об/мин, а индекс 
«2» - параметрам при 1250 об/мин. 
1) Подачу найдём по формулам (2.8): 
2
1
2
1
n
n
Q
Q
=

ч
n
n
Q
Q
3
1
2
1
2
м
4167
960
1250
3200
=

=

=

2) Переведём давление, создаваемое вентилятором в Па: 
101300 Па ------ 10330 мм вод. ст. 
Х ------ 44 мм вод. ст.
Х = Р
изб
= 431,5 Па. 
По формуле (2.10): 
∆Р
1
= Р
ст.н.
– Р
ст.вс.
= (Р
атм
+ Р
изб
) – Р
атм
= Р
изб

3) Напор или давление найдём по формулам (2.8): 
2
2
1
2
1






=


n
n
Р
Р

Па
732
1250
960
5
,
431
2
2
2
1
1
2
=






=







=

n
n
Р
Р

4) К. п. д. выразим из формулы (2.11): 


1
1
1
1
1000
η



=
Р
Q


.
48
,
0
0,8
1000
600
3
431,5
3200
N
1000
1
1
1
1
=



=



=
Р
Q
η
5) Так как при изменении мощности к. п. д. тоже изменяется, рассчитываем 
её по формулам (2.8): 
3
2
1
2
1






=
n
n



кВт
77
,
1
1250
960
0,8
3
2
2
1
1
2
=






=






=
n
n



№16. Какое количество воздуха будет подавать вентилятор 
примера 2.12 при работе на сеть, у которой при расходе 1000 м
3
/ч сумма 
(SР
ск
+ SР
тр
+ SР
м.с.
) составляет 265 Па, а разность давлений в 
пространстве нагнетания и в пространстве всасывания равняется
20 мм вод. ст.?
 
Наша задача найти уравнение характеристики сети, изобразить на графике и 
найти точку пересечения с кривой характеристики насоса. 
В общем случае уравнение характеристики сети имеет вид: 
∆Р = а·Q
2
+ b. 
1) Переводим сумму давлений в мм вод. ст.: 
101300 Па ----- 10330 мм вод. ст. 
265 Па ----- Х 
Х = ∆Р
ск
+ ∆Р
тр
+ ∆Р
м.с.
= а·Q
2
= 27 мм вод. ст. 
2) b = ∆Р
доп
= 20 мм вод. ст. 
3) Составляем таблицу для точек характеристики сети: 
Q, м
3
/ч 
а·Q
2
∆Р, мм вод. ст. 
1000 
27 
47,00 
1000/1,25 = 800 
27/1,25

37,28 
1000/2 = 500 
27/2

26,75 
1000/2,5 = 400 
27/2,5

24,32 
1000/5 = 200 
27/5

21,08 
1000/10 = 100 
27/10

20,27 


20,00 


4) Строим график, данные характеристики вентилятора [синяя] берём из 
примера 2.12 в мм вод. ст. 
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0
500
1000
1500
2000
2500
Подача, м
3

Н
ап
о
р

м
м
в
о
д

т.
По графику находим, что рабочей точке соответствует подача Q = 940 м
3
/ч. 
№17. Сколько воздуха будет подавать вентилятор примера 2.12 в 
сеть, у которой при расходе 1350 м
3
/ч сумма (SР
ск
+ SР
тр
+ SР
м.с.

составляет 167 Па, а SР
доп
 равно 128 Па? 
 
Наша задача найти уравнение характеристики сети, изобразить на графике и 
найти точку пересечения с кривой характеристики насоса. 
В общем случае уравнение характеристики сети имеет вид: 
∆Р = а·Q
2
+ b. 
1) ∆Р
ск
+ ∆Р
тр
+ ∆Р
м.с.
= а·Q
2
= 167 Па. 
2) b = ∆Р
доп
= 128 Па. 
3) Составляем таблицу для точек характеристики сети: 
Q, м
3
/ч 
а·Q
2
∆Р, Па 
1350·1,5 = 2025 
167·1,5
2
503,75 
1350 
167 
295,00 
1350/1,5 = 900 
167/1,5

202,22 
1350/2 = 675 
167/2

169,75 
1350/2,5 = 540 
167/2,5

154,72 


128,00 


4) Строим график, данные характеристики вентилятора берём из примера 
2.12 в Па. 
0
100
200
300
400
500
600
0
500
1000
1500
2000
2500
Подача, м
3

Н
ап
о
р

П
а
По графику находим, что рабочей точке соответствует подача Q = 1630 м
3
/ч. 
№18. Какую частоту вращения надо дать вентилятору примера 
2.12, если он должен подавать 1500 м
3
воздуха в сеть, полное 
сопротивление которой при этом расходе 422 Па. 
 
Построим график характеристики вентилятора при частоте вращения 1440 
об/мин.
300
320
340
360
380
400
420
440
460
0
500
1000
1500
2000
2500
Подача, м
3

Н
ап
о
р

П
а
В общем случае уравнение характеристики сети имеет вид: 
∆Р = а·Q
2
+ b = 422 Па – это рабочая точка, то есть она принадлежит 
также и характеристике вентилятора. 


По графику находим, что рабочей точке соответствует подача 1200 м
3
/ч. 
Назначим индекс «1» параметрам при частоте вращения 1440 об/мин, а 
индекс «2» - параметрам при искомой частоте об/мин. 
Подачу найдём по формулам (2.8): 
n
1
= 1440 об/мин; Q
1
= 1200 м
3
/ч; Q
2
= 1500 м
3
/ч; 
2
1
2
1
n
n
Q
Q
=

ч
Q
n
Q
n
3
1
1
2
2
м
1800
1200
1440
1500
=

=

=

№19. Определить аналитическим путём и по T – S диаграмме 
температуру воздуха после адиабатического сжатия его от начального 
давления (абсолютного) 1 кгс/см
2
до конечного давления 3,5 кгс/см
2

Начальная температура 0°С. Определить также затрату работы на 
сжатие 1 кг воздуха. 
 
1) Температура после сжатия: 
а) Аналитически – по формуле (2.14): 
k
k
P
P
T
T
1
1
2
1
2







=

показатель адиабаты k находим по таблице V: k = 1,4. 
Выражаем Т
2

.
117
390
1
5
,
3
273
4
,
1
1
4
,
1
1
1
2
1
2
С
К
P
P
T
Т
k
k
°
=
=







=







=


б) По T – S диаграмме [хорошую диаграмму для воздуха см. Касаткин А.Г. 
Основные процессы и аппараты химической технологии - 7-е изд. с. 742]: 
Сначала находим точку с координатами 0 °C (273 К); 1 кгс/см
2
(1 ата). 
В адиабатном процессе изменения энтропии не происходит, поэтому от этой 
точки поднимаемся вверх по линии S = const до пересечения с изобарой
3,5 кгс/см
2
(3,5 ата). В этой точке как раз и имеем искомую конечную 
температуру: T = 390 К = 117 °С. 
2) Затрату работы на сжатие 1 кг воздуха находим по формуле (2.12): 
.
118
117835
1
1
5
,
3
273
29
8310
1
4
,
1
4
,
1
1
1
4
,
1
1
4
,
1
1
1
2
1
ад
кг
кДж
кг
Дж
P
P
T
R
k
k
L
k
k

=



















=





















=




№20. 
Определить 
мощность, 
потребляемую 
углекислотным 
поршневым компрессором производительностью 5,6 м
3
/ч (при условиях 
всасывания). Компрессор сжимает диоксид углерода от 20 до 70 кгс/см
2
 
(давление абсолютное). Начальная температура -15°С. К. п. д. 
компрессора принять равным 0,65. Задачу решить как аналитическим 
путём, так и диаграммы T – S для углерода (рис. XXVII). 
 
К этой задаче смотри пример 2.14. 
1) Работа, затрачиваемая на адиабатическое сжатие 1 кг СО
2

а) Аналитически: 
Затрату работы на сжатие 1 кг углекислого газа находим по формуле (2.12): 
показатель адиабаты k находим по таблице V: k = 1,3. 
кг
Дж
P
P
T
R
k
k
L
k
k
70782
1
20
70
258
44
8310
1
3
,
1
3
,
1
1
1
3
,
1
1
3
,
1
1
1
2
1
1
ад
=



















=





















=



б) Графически с использованием формулы (2.13): 
На T – S диаграмме сначала находим точку с координатами -15 °C; 20 
кгс/см
2
. Энтальпия в этой точке приблизительно равна 
i
1
= 157,7 ккал/кг. В 
адиабатном процессе изменения энтропии не происходит, поэтому от этой 
точки поднимаемся вверх по линии S = const до пересечения с изобарой
70 кгс/см
2
. Здесь энтальпия 
i
1
= 169 ккал/кг. 
L
ад 2

i
2
 – i
1
= 169,5 – 158,2 = 11,3 ккал/кг = 11,3·4190 = 47347 Дж/кг. 
Значения, полученные двумя способами, очень сильно различаются. 
Это обусловлено тем, что при низких температурах и высоких давлениях газ 
уже нельзя считать идеальным, а в этом случае P·V 

R·T и формулу (2.12) 
использовать нельзя. Работа в этом случае рассчитывается по формуле (2.13) 
с использованием диаграмм. [Об этом см. Гельперин Н.И. Основные 
процессы и аппараты химической технологии М.: Химия 1981, первый том
стр. 137.] 
2) Плотность при условиях всасывания находим по формуле (1.5): 
3
5
4
58
,
40
258
10
013
,
1
10
81
,
9
20
273
98
,
1
м
кг
Т
Р
Р
Т
о
абс
о
о
см
=






=



=
ρ
ρ

3) Массовый расход находим по формуле (1.18): 
G = Q·ρ = 5,6·40,58 = 227 кг/ч. 
4) Затрачиваемую мощность найдём по формуле (2.15): 
кВт
L
G

6
,
4
65
,
0
1000
3600
47347
227
1000
3600
ад
=



=



=
η




Download 276,04 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish