Расчет насосов с высокой вязкостью
Thread Content
Помогите, мне нужно рассчитать высоту подъема насоса. Рабочей средой является концентрированный черный раствор, используемый на бумажных заводах. Скорость потока — 15 л/с, температура — 140 градусов, вязкость — 1000 мПа·с, плотность — 1440 кг/м³. Диаметр входного трубопровода насоса — DN150, длина — 3 метра; диаметр выходного трубопровода — DN125, длина — 430 метров. Все трубопроводы изготовлены из двухфазной стали. Разница в уровне давления у входа в насос составляет 2 метра, а у выхода — 35 метров. У выхода насоса имеется 12 изгибов под углом 90 градусов; у входа — 1 изгиб. Нет трубопроводов с изменением диаметра. У выхода имеется регулирующий клапан. По моим расчетам, это примерно 60 метров. Кто-нибудь из экспертов может помочь проверить? Спасибо! ! !
Здравствуйте! Пожалуйста, ознакомьтесь с двумя следующими материалами: (1) Таблица скоростей потока для распространенных материалов: https://wenku.baidu.com/view/c8ede607cc17552707220811.html. Для жидкостей с высокой вязкостью (1000 мПа·с) при диаметре трубы DN100 скорость потока должна составлять 0,25–0,35 м/с, а при диаметре DN200 – 0,35–0,55 м/с. (2) В разделе «Основы химической технологии» в таблице «Условные диапазоны скоростей потока некоторых жидкостей в трубопроводах» указано, что для воды и жидкостей с низкой вязкостью (при давлении 0,1–1,0 МПа) скорость потока составляет 1,5–3,0 м/с, а для жидкостей с высокой вязкостью — 0,5–1,0 м/с. Исходя из этих двух стандартов, при расходе потока 15 л/с диаметр входного трубопровода составляет DN150, что соответствует скорости потока 0,85 м/с; диаметр выходного трубопровода — DN125, что соответствует скорости потока 1,22 м/с. Не кажется ли вам, что выбранная скорость потока слишком велика? Просим автора рассмотреть этот вопрос. Ниже приведена моя процедура расчетов; пожалуйста, ознакомьтесь с ней:
I. Расчет для входного трубопровода насоса:
Скорость потока u = 0,85 м/с, диаметр трубы d = 0,15 м, плотность ρ = 1440 кг/м³, вязкость μ = 1 Па·с. Тогда число Рейнольдса Re = duρ/μ = 0,15 * 0,85 * 1440/1 = 183
I. Расчет для входного трубопровода насоса:
Скорость потока u = 0,85 м/с, диаметр трубы d = 0,15 м, плотность ρ = 1440 кг/м³, вязкость μ = 1 Па·с. Тогда число Рейнольдса Re = duρ/μ = 0,15 * 0,85 * 1440/1 = 183
У меня есть опасения по поводу входного трубопровода насоса. Действительно ли необходимо устанавливать фильтр и запорный клапан на входе в насос? Фильтр можно не ставить только в том случае, если вода в трубопроводе чистая. Если не установить клапан перекрытия, то при замене насоса вся жидкость разольется по полу. Что такое насос? Какое давление должно быть у входа в насос, чтобы он мог захватывать материал без образования вакуума?
Давно не заходил, спасибо за ответ. На входе в систему есть фильтр, поэтому здесь его устанавливать не нужно, хотя на самом деле имеется ручной шаровой кран. Статическое давление у входа в насос в 2 метра является консервативной величиной; реальное значение превышает 2 метра, поэтому о входе беспокоиться не нужно. В итоге была выбрана центробежная насосная установка A22-50/O от компании Sulzer.
Давно не заходил, спасибо за ответ. На входе в систему есть фильтр, поэтому здесь его устанавливать не нужно, хотя на самом деле имеется ручной шаровой кран. Статическое давление у входа в насос в 2 метра является консервативной величиной; реальное значение превышает 2 метра, поэтому о входе беспокоиться не нужно. В итоге была выбрана центробежная насосная установка A22-50/O от компании Sulzer.
Давно не заходил, спасибо за ответ. На входе в систему есть фильтр, поэтому здесь его устанавливать не нужно, хотя на самом деле имеется ручной шаровой кран. Статическое давление у входа в насос в 2 метра является консервативной величиной; реальное значение превышает 2 метра, поэтому о входе беспокоиться не нужно. В итоге была выбрана центробежная насосная установка A22-50/O от компании Sulzer.
Спасибо за столь подробные расчеты. Как вы и сказали, в качестве выходного трубопровода был выбран размер 150, скорость потока — 0,85 м/с. Однако указание о том, что статическое давление на выходе составляет 35 метров, неверно; на самом деле высота подъема жидкости насосом составляет 35 метров, а на выходе давление равно нулю. В качестве клапана управления на выходе был выбран шаровой клапан. При таких условиях общее давление составляет 68 метров, поэтому не требуется использование дополнительных насосов.
Оставлять сообщения — это проявление добродетели, спасибо вам за столь подробный ответ. Я тоже давно не был в Шанхае. В то время, когда я отвечал на ваш пост, я как раз занимался расчетами в этой области. У нашей компании появился новый проект, и я отвечаю за определение технологических процедур. Я также проверяю, соответствуют ли выбранные насосы и другое оборудование требованиям, предъявляемым к их использованию. В университете я не серьезно изучал курс «Основы химической технологии», и после окончания учебы, приходя на работу, обнаружил, что такой практический справочник мне не знаком. Это создавало трудности при решении конкретных задач. В то время я как раз изучал «Основы химической технологии», поэтому воспользовался ситуацией и использовал свои практические проблемы в качестве заданий для тренировки:D
Владелец в итоге выбрал насосы Sulzer. Я мало что знаю о Sulzer, только что они являются мировыми лидерами в производстве наполнителей. В нашей компании в качестве наполнителя для колонн дистилляции используется продукция их фирмы.