13-Amaliy mashg’ulot Nasos stansiyani o‘rnatilgan quvvatini aniqlash. Nasosning valiga beriladigan quvvatni aniqlash

13-Amaliy mashg’ulot
Nasos stansiyani o‘rnatilgan quvvatini aniqlash.Nasosning valiga beriladigan quvvatni aniqlash
Nasosning so’rish balandligini aniqlab nasos stansiyasi binosi turini va so’rish tizimi sxemasi, avankamera o’lchamlari topiladi.
Nasos stansiyani yuqori va pastki beflari suv sathlarini farqi geometrik ko‘tarish balandligi deb ataladi. Mashina kanali – yuqori bef, suv olib kelish kanali esa pastki bef hisoblanadi, ulardagi suv sathlari yuqorida aniqlangan. Kanallar bir xil kesimga ega bo‘lganligi sababli, geometrik ko‘tarish balandligini minimal suv sathlari uchun aniqlaymiz:

Hg = YUBSSmin - PBSSmin, m
Dastlabki manometrik ko‘tarish balandligi quyidagicha aniqlanadi:

Hm = Ng + ∑∆h,
bu erda ∑∆h – nasos stansiyada yo‘qotilgan napor miqdori, (1÷10)%·Ng miqdorida qabul qilinadi.
7.1.Hisobli sxemasi
1-rasm. Musbat so‘rish balandligiga ega gorizontal markazdan qochma “D” turdagi nasosning so‘rish tizimini sxemasi.

nasos kamerasi

so‘rish quvuri

o‘tuvchi quvurlar (diffuzorlar)

nasos agregati

N_gso‘r-so‘rish balandligi (geometrik balandlik)
▼ -ish g‘ildiragi o‘qining balandlik belgisi (nasos o‘qi balandligi belgisi)
▼max - kameradagi max suv sathi belgisi
▼ min - kameradagi min suv sathi belgisi
▼D_nk – nasos kamerasi tubining belgisi
D_sq - so‘rish quvurining diametri
D_so‘r. - so‘rish quvurining diametri kirish qismi diametri
Z_k - nasos kamerasi uzunligi
V_k - nasos kamerasi eni
▼ORK – ishchi g‘ildirak o‘qining belgisi.

Nasos so‘rish quvurining diametrini aniqlash.

So‘rish quvurining suv tezligi quyidagicha bo‘lishi shart ya’ni, optimal tezlik
υ_so‘r = 1,2 - 1,5 m/s

υ_so‘r >1,2 m/s bo‘lsa, so‘rish quvurida uzilish bo‘lishi mumkin
Agar υ_so‘r <1,5m/s bo‘lsa gidravlik yo‘qotishlar kupayib ketadi.
SHuning uchun ko‘rsatilgan oralig‘ini olamiz.

So‘rish quvurining diametrini aniqlash.

D_so‘r = 4*Q_n /P υ_so‘r ² = 4*0,6/ 3,14*1,5 = 2,4/4,71 = 0,713 m D_so‘r = 700 mm
Q_n =W* υ_so‘r = P d ² /4* υ_so‘r ² = 3,14*0,7² /4 * 1,5 = 1,54/4*1,5 = 0,39*1,5= 0,6 m3/s

W = P d ² /4 =3,14*0,7² /4 = 1,54/4 = 0,39
Q_H - bitta nasos suv sarfi chiqqan natijani standart diametrgacha yaxlitlaymiz.
So‘rish quvurining kirish diametrini topamiz.

D_kir=(1,1-1,2)D_so‘r = 1,2*0,7= 0,84 m
CHiqqan natijalarni standard diametrgacha yaxlitlaymiz.
D_{kir stan} = 840 mm

Nasos kamerasi enini aniqlaymiz.

V_k=3 D_kir= 3*0,84 = 2,52 m = 2520 mm V_{k st} = 2500 mm.
Agar nasos kamerasi eni V<3*D_{kir ,}bo‘lsa nasos quvuriga suv kirish qiyinlashadi, natijada nasos ishlashi yomonlashadi, agar teskarisi bo‘lsa ya’ni V > D_kir unda nasos kamerasida ortiqcha suv hosil bo‘lib bu nasos qurilish qiymatlarini oshirish mumkin.
Chiqqan natijani standard o‘lchamlarga yaxlitlaymiz. V_{k st} = 2500 mm.

h₁ ni aniqlaymiz.

Minimal suv sathidan so‘rish quvurining kirish qismigacha bo‘lgan masofa h_1.

h₁=2*D_kir= 2*0,84 = 1,68 m =1680 mm
agar h₁<2 D_kir bo‘lsa nasos kamerasida aylanma burum (varanka) suv oqimi paydo bo‘lishi mumkin. Bu aylama burum suv oqimiga havo kirishi mumkin va natijada nasosning kavitasiya protsessini kuchaytirishi mumkin.
Agar h₁>2 D_kir bo‘lsa nasos yaxshi lekin nasos kamerasi qurilish qiymati oshadi, kamerada ortiqcha suv hosil bo‘ladi.

h₂-so‘rish qismidan nasos kamerasi tubigacha bo‘lgan masofani aniqlash.

h₂=0,8*D_kir= 0,8*0,84 = 0,67 m = 670 mm
h₂<0,8D_kir bo‘lsa nasos so‘rishga qiynaladi, nasosga loyqa cho‘kindilar kirishi ko‘payadi.
Nasos kamerasining uzunligini aniqlaymiz.
L_n.k = W_k / V_k* h_k = 21 / 2,5*2,35 = 3,57 m.
Bu erda: W_k-nasos kamerasidagi suv hajmi (bitta kameraning suv hajmi)
W_k=(30-40)*Q_n = 35*0,6 = 21 m³
V_k - nasos kamerasining eni
h_k - kameradagi suv sathi balandligi.
Kamerali va blokli tipdagi binolar nasos stansiyalarida kamera o‘lchamlari so‘rish quvuri va so‘rish balandligi o‘lchamlariga bog‘liq bo‘ladi.
Katolog yoki metodichkadan, uslubiy qo‘llanmadan olinadi.

H_k-nasos kamerasidagi suvning chuqurligi.

H_k= h_k = 2350 mm

h_k= h₁+ h₂ = 1680 + 670 = 2350 mm
h_k - nasos kamerasidagi minilal suv sathigacha bo‘lgan masofa. Agar chuqurlashtirilgan N.S-YA qurishga to‘g‘ri kelsa, uning metodichka (uslubiy qo‘llanmada) berilgan.
19.2.Nasos stansiyasining geometrik so‘rish balandligini aniqlash (nasos ish gildiragi balandligini, ya’ni nasos uskunasini joylashtirish balandligini aniqlash).

2-rasm. Manfiy so‘rish balandligiga ega gorizontal markazdan qochma “D” turdagi nasosning so‘rish tizimini sxemasi:
1–nasos kamerasi, 2 –75-90 ⁰ nishablikga ega qo‘qim ushlash panjarasi, 3 – so‘rish quvuri, 4 – nasos, 5 – zadvijka.

υ_kir = 4*Q_n /P *D_kir ² = 4*0,6 / 3,14*0,84² =2,4 / 2,22
υ_kir = 1,2 m/s standart olinadi.

N_g^so‘r = H_b - ∆h_d - h_bb -∑∆h_so‘r. = 10,1- 6- 0,4 - 0,18 = 3,52 m
Bu erda: N_b - joyning barometrik bosimi.
_b – bug‘ bosimi - 0,4 m.
∆h_d – nasos grafigida berilgan ∆h_d =6 m.


H_g.so‘r = H^cheg. _izl.vak. - ∑∆h_co‘r. - υ_kir ² / 2g = 4,5 – 0,18 – 1,2² / 2*9,81 = 4,32-0,07= 4,25 m
H_g so‘r - geometrik so‘rish balandligi.
H_{izl.cheg.vak.} - izlanadigan chegaralangan vakummetrik so‘ruvchi balandlik.
∑∆h_co‘r. - so‘ruvchi quvurdagi gidravlik yo‘qotishlar yig‘indisi.

(H_g.so‘r bo‘yicha chiqqan natija ( chiqsa suvdan yo‘qorida, chuqurlashtirilmagan) (chiqsa suvdan pastda, chuqurlashtirilgan))

So‘ruvchi quvurdagi knetik energiya.

υ_kir ² / 2g = 1,2² / 2*9,81 = 1,44 / 19,62 = 0,07 m/s so‘rish quvurdagi kinetik energiya.

Chegaralangan vakumetrik so‘ruvchi balandlik.

H^cheg. _izl.vak. = H^cheg. _vak.- 10+ H_b – h _p.j. = 4 – 10 + 10,1 + 0,4 = 4,5 m.
H^cheg. _vak. - chegaralangan vakummetrik so‘ruvchi balandlik nasosni suv sarfiga qarab uning ish xarakteristikasidan olinadi.
(H^cheg. _vak.- rasm-2 dagi grafikdan H_vak., Q₁, Q_n ga bog‘lab olinadi).
10(m) - atmasfera bosimiga teng bo‘lgan suv ustuni.
N_b(m) - joyning barometrik bosimi (metodik qo‘llanmadan 13-jadvaldan olinadi. rasm 10 ga qarang).

h_{n.j (m)} = h_{b.b (m)} - suvning tempiraturasini hisobga oluvchi bo‘g‘langan suv bosimi. h_bb – bug‘ bosimi - 0,4 m.

3-rasm. Vertikal o‘rnatilgan o‘qiy “OV” va “OPV” hamda vertikal markazdan qochma “V” turdagi nasoslarning so‘rish quvurlarini sxemasi:

1–so‘rish quvurini qirqimi, 2–so‘rish quvurini rejadagi ko‘rinishi, 3–nasos kamerasi, 4 –qo‘qim ushlash panjarasi.
Agar ∆h_d -berilgan bo‘lsa

H^cheg. _vak. = 10 - ∆h_d = 10 – 6 = 4 m
∆h_d - Chegaralangan kavitatsiya ehtiyoji.
∆h_d = H^cheg. _vak – 10 = 4-10 = - 6
N_b-nasoslar ish xarakteristikasi suv (sathiga teng bo‘lgan) tempiraturasi 20⁰ da dengiz sathiga teng bo‘lgan atmasfera bosimi olingan.
Shuning uchun nasosni boshqa joyga joylashtirish uchun, nasos so‘rish balandligini hisoblaganda albatta joyni absalyut barometrik bosimni hisobga olish kerak (masalan nasos dengiz sathidan ishlashdan, 2000 m balandlikdagi tog‘da ishlashi farq qiladi.
N_b-nasoslar katalogidan, joyning apsalyut balantligiga qarab olinadi.
h_n.j - (h_bb) - bu bosim suvni tempiraturasiga bog‘liq tempiratura qancha baland bo‘lsa bu qiymat ham shuncha baland bo‘ladi.
Eslatma: suv tempiraturasi 25⁰s dan ortiq bo‘lganda bu parametr hisobga olinadi. Bu grafik katalogda berilgan.

∑∆h_co‘r. = ∆h₁+∆h₂+∆h₃+∆h₄+∆h_eso‘r = 0,015+0,07+0,04+0,03+0,026 = 0,18 m.

Bu erda: ∑∆h_co‘r. - so‘ruvchi quvurdagi gidravlik yo‘qotishlar yig‘indisi
∆h_kir – so‘rish quvuriga kirishdagi gidrovlik yo‘qotishlar
∆h_maxal. – mahalliy gidrovlik yo‘qotishlar
∆h_e – uzunlik bo‘yicha gidrovlik yo‘qotishlar
∆h₁ = ∆h_kir = _ir* υ_kir ² / 2g = 0,2*1,2² / 2*9,81 = 0,2*1,44 / 19,62 = 0,015 m.

_ξkir – kirishdagi gidrovlik qarshilik spravchniklardan (ma’lumotnomalardan topiladi). ξ_kir= 0,2

υ_kir = Q_n /W = 4*Q_n /P * D_kir ² = 4*0,6 / 3,14*0,84² =2,4 / 2,22

υ_kir = 1,2 m/s standart olinadi.
Mahalliy gidravlik yo‘qotishlar.
∆h_maxal. = ξ_m* υ_kir ² / 2g = 0,5*1,2² / 2*9,81 = 0,5*1,44 / 19,62 = 0,037 m.

Uzunlik bo‘yicha gidravlik yo‘qotishlar.
∆h_{e so‘r} = λ * l_so‘r. /d * υ_kir ² / 2g = 0,02*15 / 0,84 *1,2² / 2*9,81 = 0,36 *0,07 = 0,026 m.
So‘rish quvurining uzunligi l_so‘r.= 5-15 m olinadi.

λ= 0,11 * (K_e/D)^1/4 = 0,11* (1/840)^1/4 =0,11*0,186=0,02 yoki λ= (0,017-0,022)-ishqalanish koeffitsenti

K_e = 1 mm,
Q_N - bitta nasos suv sarfi.
D_kir - kirishdagi diametri
∆h₂ = ∆h_bur= ξ_bur90⁰ _* υ_so‘r ² / 2g = 0,6*1,5²/2*9,81 = 0,6*2,25/19,62 = 0,6*0,11 = 0,07 m.

υ_so‘r = Q_n /W = 4*Q_n /P *D_so‘r ² = 4*0,6 / 3,14*0,7² =2,4 / 1,54

υ_so‘r = 1,5 m/s standart olinadi

ξ _bur90⁰- ξ _dif-spravichnikdan olinadi. α= 90^o, ƺ =0,3-0,33
∆h₃ = ∆h_dif= ξ _{dif *} υ_so‘r ² / 2g = 0,33*1,5²/2*9,81 = 0,33*2,43/19,62 = 0,33*0,11 = 0,04 m.
∆h₄ = ∆h _resh = ξ _{resh *} υ_so‘r ² / 2g =0,25*1,5²/2*9,81 = 0,25*2,25/19,62 = 0,25*0,11 = 0,03 m.
ξ _resh-gidravnik kitoblardan reshotkaning formulasiga va kansturiksiyasiga qarab topiladi l_so‘r.= 5-15 m olinadi.

∆h_e = λ_e * l_so‘r. /D_so‘r * υ_so‘r. ² / 2g == 0,02*15 / 0,7 *1,5² / 2*9,81 = 0,43 *0,11 = 0,05 m.
λ_e - gidravnik yo‘qotish kaeffitsenti
l_so‘r.- so‘rish quvurining uzunligi
D_so‘r - so‘rish quvurining diametri.
υ_so‘r. -so‘rish quvurida suvning tezligi
λ = f (∆_d , R_ed)
∆_d - quvurning nisbiy g‘adir budurligi koeffitsenti.
∆h _resh = β (δ/v)^4/3 * υ_k ² / 2g*Sinα = 1,75* (0,006/0,04) ^4/3 * 1 / 2*9,81* 0,71 = 1,75*(0,15) ^4/3 *1 / 19,62*0,71 =
υ_k - reshatka oldidagi suvning tezligi υ_r = 0,8 - 1,0m/s
α – reshatkaning egilishi burchagi α = 45^o - 70^o (Sinα - 45^o = /2 = 1,414/2 = 0,71)
δ - sterjin qolinligi 6 -10 mm
v - sterjinlar orasidagi masofa markazdan qochma nasoslar v = 1/30D = 1/30*0,84=0,04
O‘qli nasoslarda v = 1/20D
D-ishchi g‘ildirak diametri
β -sterjin formasini inobatga oluvchi koeffitsent (metodik qo‘llanmadan oxirgi betidan olamiz). β=1,71-2,42 gacha o‘zgaradi.