Насослар ва насос станциялари

Harakat qilayotgan suyuqlikni rejimi (tartibi).

Suyuqlik qanday tartibda harakat qilayotganini aniqlash uchun Reynolds sonini hisoblaymiz:

_{R } V * d
e _
(6.2)

bunda V – harakat qilayotgan suyuqlikning haqiqiy tezligi;

d – quvurning standart diametri;
^ - qovushqoqlik kinematik koeffitsienti.
Masalan, quvur uchun harorat 10°Cga teng boʻlgan suyuqlikka qovushqoqlik kinematik koeffitsienti ^ =1.31*10^-6 m²/s ga teng / 1 /.
Tizimning har bir qismi uchun Reynolds sonini aniqlaymiz:

^ReAB


^ReDM
_ 1.04 * 0.25 _{ 198473;}
1.31*10^6
_ 1.19 * 0.115 _{ 136260 ;}
1.31*10<sup>6


R</sup>eCD


^ReDN
_ 1.62 * 0.20 _{ 247328 ;}
1.31*10^6
_ 1.42 * 0.15 _{ 162600 ;}
1.31*10^6

Topilgan sonlari kritik Reynolds soniga (Re_kr=2320) nisbatan katta, demak quvurlarda harakat qilayotgan suyuqlik turbulent tartibida boʻladi.

Qarshilik koeffitsientlarini aniqlash

^{Qarshilik koeffitsienti}  ^{suyuqlik harakat qilayotgan tartibiga va quvur ichki} devorlarining gʻadir-budirligiga bogʻliq.
 ^{qiymatini haqiqiy gʻadir-budir quvurlar uchun umumiy A.D.Altshul [3]} ifodasidan topish mumkin.

 
1.46 * K
0.11(
_ ¹⁰⁰₎0.25
(6.3)

Ý
d R_e
bunda K_Э – quvurning ekvivalent absolyut gʻadir – budurligi, mm.
K_Э qiymati quvurning tayyorlangan xom ashyosiga va ichki devorlarning sifatiga qarab olinadi.
Masalaning sharti boʻyicha suyuqlik tortib olayotgan quvur poʻlatdan (qabul qilingan K_Э=0.2 mm) damli quvurlar esa choʻyandan tayyorlangan (K_Э=1,0 mm).
A.D.Altshul ifodasi boʻyicha

^{1.46  0.2}


100
_0.25
^{1.46 1.0}


100
_0.25

^AB
 0.11_

250
 _
198473 _
 0.2020 ;
_CD  0.11_

200
 _
247328 _
 0.0296 ;

^{1.46 1.0}


100
_0.25
^{1.46 1.0}


100
_0.25

^DM
 0.11_

150
 _
136260 _
 0.0325 ;
^DN
 0.11_

150
 _
162600 _
 0.0315

Quvurlar tizimini hisoblash

Suyuqlik soʻrib oluvchi AB quvur kalta gidravlik quvurlarga tegishli. Shuning uchun uni hisoblashda quvur uzunligi boʻyicha va mahalliy qarshiliklarda yoʻqolgan damlarni hisobga olish kerak boʻladi, ya’ni

^hAB
 h_C  _h_M
(6.4)

Quvur uzunligi boʻyicha yoʻqolgan dam Veysbax—Darsi ifodasi bilan aniqlanadi

_{ } 𝑙 _ V ²
(6.5)

h_e
d 2g

mahalliy qarshiliklar esa Veysbax ifodasi bilan topiladi

h_M   _M
 _V 2
2g
(6.6)

bunda, l,d – quvurning uzunligi va 287arometri;

^{ m} - mahalliy qarshilik koeffitsienti;
 ^{- quvurning qarshilik koeffitsienti.}
Agar (5) va (6) ifodalarda tezlikni suyuqlik sarfi bilan almashtirsak
V  ^{Q ,}


va (4) ifodaga qo’ysak
h

 ^  ^𝑙 


 ^{ 1} Q²

(6.7)

AB ^
_ d
^{ M } 2g ²

Umumiy gidravlik qarshilikni

S  ^  ^𝑙 
_  ¹

(6.8)


deb qabul qilsak, unda
AB ^
_ d
^{ M } 2g ²

^hAB
 S  Q²
(6.9)

AB
(9) ifoda AB quvurning gidravlik tavsifini, ya’ni yoʻqolgan dam bilan, suyuqlik sarfi orasidagi bogʻlanishini bildiradi. Buning grafigini qurish uchun avvalo biz umumiy S_AB gidravlik qarshiligini hisoblaymiz. Buning uchun suyuqlik tortib oladigan AB quvurning uzunligi, diametri, undagi mahalliy qarshiliklarga tegishli koeffitsientlarini bilishimiz kerak.
Berilgan vazifa bo’yicha suyuqlik tortib oladigan quvurda quyidagi mahalliy qarshiliklar ko’rsatilgan:
6.2-jadval

Mahalliy qarshiliklar nomi

O’zgarish oralig’i

Qabul qilib

		olingan
Qabul qiluvchi klapanli setka	1  5  15	1  6
Zadvijka (ochiq 7/8)	 2  0.26	 2  0.26
Ekstsentrik o’tish joyi	 3  0.1	 3  0.1
Quvurning qayirilgan joylari (3 ta)	 4  0.5  0.6	 4  0.5

Mahalliy qarshiliklar uchun olingan koeffitsientlar “Справочник по гидравлическом расчетaм” kitobi / 6 / dan olingan.
Suyuqlik soʻrib oluvchi quvurning uzunligi l_AB=32m, diametri d=0.25m.
Umumiy qarshilik koeffitsienti AB quvur uchun (6.8) ifodaning koʻrinishidan topiladi.

^S AB
 ^ 0.0202 ³²
 6  0.26  0.1  3  0.5^
1  218.2




_ 0.25
^{ } 3.14  0.25^{2 }

S_AB=220 deb qabul qilamiz.
 

2
 ⁴ 
 2  9.81

Ilova S qiymatni butun oʻnliklar bilan hisob qilish kerak.
AB quvurning gidravlik tavsifini grafik koʻrinishda koʻrsatish uchun har xil qiymatga ega boʻlgan suyuqlik sarfi Q ga yoʻqolgan damlar h_AB ni topamiz (6.3- jadval) va shu qiymatlarga asoslanib grafikni chizamiz (6.2-rasm).
SD quvur bilan tarqalgan DM va DN damli quvurlar. Damli CD va undan tarqalib ketayotgan DM va DN damli quvurlar, gidravlik uzun bo’lgan quvurlardan hisoblanadi. Ularni hisoblash paytida mahalliy qarshiliklarda yoʻqolgan damlarni uzunlik boʻyicha yo’qolgan damga nisbatan (5- 10 %) tashkil etadi deb qabul qilamiz.
Unda umumiy yo’qolgan dam

h  h_I

• 
  h_M
  

 (1.05 )h_I
(6.10)

va damli quvurlardagi gidravlik qarshiliklari

S  1.1 ^𝑙 
d
1
2g ²

(6.11)

6.2-rasm. Quvurlar tizimining gidravlik tavsifi.

Har bir damli quvur uchun gidravlik qarshiligi quyidagiga teng:
_{S  1.1}0.0296  265 _ 1 _{ 2230 ;}

^CD 0.20
^ 3.14  0.20^{2 }2

 
 ⁴ 
 2  9.81

_{S  1.1}0.0325  854 _ 1 _{ 33490 ;}

^DM 0.15
^ 3.14  0.15^{2 }2



_{S  1.1}0.0315  741 _
^  2  9.81
4 _
1
 23110

^DN 0.15
^ 3.14  0.15^{2 }2

 
 ⁴ 
 2  9.81

CD, DM, DN damli quvurlar uchun har xil suyuqlik sarfiga yo’qolgan damlar topilgani 6.3 – jadvalda ko’rsatilgan.
6.3-jadval
Quvurlar tizimida yo’qolgan damlar

Quvurlar	S	Suyuqlik sarfi, m^3/s
		0.01	0.02	0.03	0.04	0.05	0.06	0.07	0.08
AB	220	0.02	0.09	0.20	0.35	0.55	0.79	1.08	1.41
CD	2230	0.22	0.89	2.01	3.57	5.58	8.03	10.93	14.27
DM	33490	3.35	13.40	30.14	53.60	-	-	-	-
DN	28110	2.81	11.24	25.30	44.38	-	-	-	-

33-jadvaldan foydalanib A4 formatli millimetr qog’ozga, ixtiyoriy mas’shtabda quvurlarning gidravlik tavsifini chizamiz.

Quvurlar tizimining tavsifini qurish

Quyidagi tenglama

CT
H  H  SQ²
(6.12)

bilan ifodalangan egri chiziqlar, quvurlar tizimiga nasos orqali uzatilayotgan suyuqlik sarfi bilan dam orasidagi bogʻlanishini bildiradi (6.2-rasm ).

^Hst - statik dami deb – geometrik Z

balandliklarning yig’indisiga aytiladi:

ga koʻtarilgan va p’ezometrik

P

g ^-

H  Z  ^P
st _g

(6.13)

bunda, P - I va II, I va III idishlardagi suyuqlik sathilariga ta’sir etayotgan

bosimlarning ayirmasi.
P  P
0.12 10⁶  0.110⁶

^HstII
 Z _II

• 
  Z_I
  

 ^{II I}  23.8  5.5 
g
1000  9.8
 19.63m

^{P  P} 0.135 10⁶  0.110⁶

^HstIII
^{ Z} III

• 
  Z_I
  

 ^{III I}  27.4  5.5 
g
1000  9.8
 25.6m

I
bunda, _Z ,



_Z ,
II ^Z III

• 
  taqqoslash tekislikdan idishlardagi suyuqlik sathilarigacha
  

bo’lgan masofa;

1

2
_P , _P , ^P3 - idishlardagi suyuqlik sathlariga ta’sir etayotgan bosimlar;

 ^{- suyuqlik zichligi;}

g – erkin tushish tezlanishi, m/s².
Birinchi idishdagi suyuqlik sathiga ta’sir etayotgan bosim simob ustunida berilgan boʻlib uni Paskalda (Pa) ifodalash kerak, ya’ni

P₁  _PT gh_PT
 13600  9.8  0.742  98894Па  0.1МПа

Hisob qilinayotgan murakkab tizimda ketma-ket ulangan AB va SD quvurlar va D nuqtadan tarmoqlangan DM va DN quvurlar mavjud.
Shuning uchun shu tizimni hisoblashda grafoanalitik usuli qoʻllanilib, tartib boʻyicha yechiladi:

1. 
   Tarmoqli DM va DN quvurlar uchun toʻla damlar
   

H _DM  f (Q) ^va

H _DN 
f (Q)
hisoblanadi.

2. 
   Grafik usul bilan quvurlar uchun chizilgan egri chiziqlar bir xil H qiymatga ega boʻlgan suyuqliklar sarflari qo’shiladi va DM, DN quvurlar uchun umumiy egri chiziq grafigi quriladi
   

H_Q 
f (Q_DM

• 
  Q_DN )
  

3. 
   Ketma-ket ulangan AB va SD quvurlarga umumiy grafigini qurish uchun bu ikki quvurda bir xil suv sarflariga mos, yoʻqolgan damlar yigʻindisini olish kerak,
   

ya’ni
H_Q 
f (Q_DM

• 
  ^Q_DN ⁾ .
  

4. 
   Hosil boʻlgan ikkita egri chiziqlar
   

H_Q 
f (Q_DM

• 
  ^Q_DN ⁾ va
  

^H ABCD ^
f (Q)
bir-

birovi bilan ketma-ket ulangan quvurlarlarga oʻxshab qoʻshiladi. Hosil boʻlgan yangi egri chiziq tizimning umumiy tavsifini bildiradi.

st
H  H  SQ²

2
Toʻla damlar tarmoqlangan DM va DM quvurlar uchun quyidagi koʻrinishda aniqlanadi:

^H DM
 Z _II

• 
  Z_I
  

• 
  ^PII
  

• 
  P_I
  

2
g

• 
  S_DM Q
  

(6.14)

^H DN
 Z _II

• 
  Z_I
  

• 
  ^PII
  

• 
  P_I
  

g

• 
  S_DN Q
  

(6.15)

Hisob qilingan damlar va suyuqlik sarfi Q ga nisbatan 34-jadvalda keltirilgan, grafigi esa 77-rasmda koʻrsatilgan.

6.4-jadval

Bo’limlar	^Hst, ^m	Suyuqlik sarfi, m^3/s
		0	0.01	0.02	0.03	0.04
DM	19.63	19.63	22.96	33.03	49.77	73.23
DN	25.60	25.60	28.41	36.84	50.90	70.58

6.2–rasmda berilgan suyuqlik sarfi Q₀ uchun egri chiziqdan qiymatini aniqlaymiz

0
Q  0.051m³ / s
Н₀  48m