Читайте также: |
|
Гидроэлеваторы (эжекторы) применяют на канализационных очистных станциях для удаления осадка, главным образом песка из песколовок (рис. 8).
Их устанавливают непосредственно в осадочной части сооружений. Для работы гидроэлеватора нужна рабочая жидкость в качестве которой используется очищенная сточная вода, подаваемая к гидроэлеватору насосом При откачке осадка из песколовок пульпа, засасываемая гидроэлеватором, по пульпопроводу обычно подается на песковые площадки или в бункеры.
Для определения параметров работы установки необходимо найти рабочую точку гидроэлеватора. Расчет выполняется в следующей последовательности:
1.Выбирают требуемый гидроэлеватор с диаметрами сопла dс и камеры смешения dг из числа выпускаемых промышленностью, и определяют коэффициент
, (50)
где Fг и Fс – площади поперечного сечения камеры смешения и
выходного отверстия сопла, м2.
Для откачки пульпы из канализационных песколовок диаметр dг камеры смешения из-за опасности засорения должен быть не менее 70 мм.
2.Выбирают насос для подачи рабочей жидкости и на его характеристике строят кривую Qр - Hс свободного напора Hс у сопла, в зависимости от подаваемого насосом расхода Qр, по зависимости, м,
, (51)
где | Qр | - расход рабочей жидкости, м3/с; |
φс | - коэффициент скорости для сопла, φс = 0,95; | |
Fс | - площадь поперечного сечения камеры смешения, м2; | |
2g | - ускорение силы тяжести, 2g = 19,62, м/с2. |
Значения Qр задаются в пределах характеристики выбранного насоса.
3.Строится приведенная характеристика насоса: на графике насоса строится кривая Q-H трубопровода рабочей жидкости и из кривой характеристики насоса графически вычитаются потери напора в трубопроводе рабочей жидкости при соответствующих расходах. Точка пересечения приведенной характеристики насоса с кривой Qр-Hс является рабочей точкой, по которой определяется характеристика сопла гидроэлеватора, т.е. действительные свободный напор Hс и расход рабочей жидкости Qр.
4.Характеристика гидроэлеватора с известными Fс и Fг строится следующим образом: по ряду возможных значений Qр и Hс, взятых из характеристики сопла строится характеристика Q–H гидроэлеватора. При этом определяются подача и полный напор гидроэлеватора.
Подача гидроэлеватора, м3/с,
Q = Qр + Qвс = Qр(1+a). (52)
где Qвс – расход подсасываемой пульпы, м3/с;
a – коэффициент подсоса.
Так как пульпа в отличие от рабочей жидкости имеет плотность (ρп > 1), то в уравнение вводится поправка на увеличенную плотность пульпы
Q = Qр ,
где ρп – объемный вес пульпы; ρп = 1,03 ¸ 1,05.
Полный напор гидроэлеватора, м,
H = φс2βHc = 0,9 βHc, (53)
где соотношение напоров находится в диапазоне β = 0,1 ÷ 0,4.
Задаваясь последовательно несколькими значениями β (например 0,4; 0,3; 0,2; 0,1) для каждого Qр и Hс определяют коэффициент подсоса
, (54)
Коэффициент полезного действия гидроэлеватора для каждой точки характеристики определяется по зависимости
η= αβ. (55)
Выполнив расчет всех точек характеристики гидроэлеватора (расчет целесообразно вести в табличной форме), необходимо построить характеристику гидроэлеватора в выбранном диапазоне расходов Qр.
Таблица 10 Таблица определения точек характеристики гидроэлеватора
β | α | η = αβ | |||||||
Q | H | Q | H | Q | H | ||||
5. На характеристику гидроэлеватора накладывается характеристика пульпопровода Q-Hп (рис.9). Точка пересечения ее с характеристикой гидроэлеватора, соответствующей полученному значению истинного расхода Qр, дает общий расход гидроэлеватора, коэффициенты полезного действия и подсоса.
На основании полученного графика можно рассматривать оптимизацию работы всей установки, а также определять расчетные параметры работы установки гидроэлеватора для подачи рабочей жидкости с другими насосами, имеющими отличающиеся рабочие характеристики Q-H.
Если для подачи рабочей жидкости в гидроэлеваторной установке используется какой-либо определенный насос, то характеристика гидроэлеватора строится только для истинного расхода Qр, соответствующего этому насосу и характеристике сопла (см. рис. 9).
Однако, наличие полной графической характеристики гидроэлеватора чрезвычайно облегчает многократное применение однажды рассчитанного гидроэлеватора.
При проектировании и расчете пульпопровода потери на трение и местное сопротивление в пульпопроводах необходимо определять с учетом характера подаваемой жидкости. Песчаная пульпа имеет слабую концентрацию (разбавляется 1: 20 и более по весу). При таком разбавлении объемный вес песчаной пульпы составляет ρ п ~ 1,03. Расчет потерь напора по длине трубопровода при скорости, близкой к критической (самоочищающей) рекомендуется производить по критическому уклону
iкр = iо ρ пβкр, (56)
где | iкр | - удельные потери напора (гидравлический уклон) в пульпопроводе при критической скорости; |
iо | - удельные потери напора (гидравлический уклон) для чистой воды; | |
ρ п | - объемный вес пульпы, т/м3; | |
βкр | - коэффициент, зависящий от концентрации пульпы, крупности песка и диаметра пульпопровода. |
Для песка, обычно откачиваемого из песколовок очистных станций, при концентрации 1: 20 и диаметре трубопровода d = 150 ¸ 200мм коэффициент βкр может быть принят 1,25 ¸ 1,30. С увеличением диаметра пульпопровода, крупности песка и концентрации пульпы βкр увеличивается. Местные потери учитываются введением коэффициента 1,1 к потерям по длине. Характеристика пульпопровода Q - Hп строится так же, как обычного трубопровода. Геометрическая высота подачи пульпы и длина пульпопровода определяются местными условиями.
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 179 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Отечественные насосы для загрязненных жидкостей | | | Эрлифтные установки. |