Коротко о файле:НИУ МЭИ / Кафедра гидромеханики и гидравлических машин / Специальность «Гидромашины, гидроприводы и гидропневмоавтоматика» / Проект на степень бакалавра содержит гидравлический расчет гидросистемы для гидроаккамулирующей электростанции, разработку технического задания, проектирование лопастного вертикального центробежного насоса марки 60ВЦ-1.6/63(работающий при частоте вращения 750 об/мин). Расчет, обосновывающий технико-экономическую эффективность спроектированного насоса, а также размерно-технологический анализ собираемости и работоспособности спроектированного насоса. Все расчеты сопровождаются необходимые чертежами, эскизами и плакатами. Представлен 1 лист чертеж - Сборочный чертеж насоса и приложена к нему РПЗ по подбору и проектированию насоса для гидроаккумулирующей станции.
Содержание
Аннотация
Введение
1 Разработка технического задания
1.1 Расчет гидравлической системы гидроаккамулирующей электростанции
1.2 Обоснование выбора насоса на заданные условия
1.3 Согласование частоты вращения и допустимого кавитационного запаса
1.4 Выбор двигателя к насосу
1.5 Подбор и анализ насосов-аналогов. Доопределение необходимых расчетных параметров
1.6 Техническое задание на проектирование насоса
2 Описание конструкции спроектированного насоса
3 Гидравлический расчет и проектирование рабочего колеса
3.1 Определение основных размеров рабочего колеса
3.2 Профилирование меридианного сечения рабочего колеса и построение расчетных поверхностей
3.3 Расчет скоростей на входе и выходе лопастной системы
3.4 Профилирование лопасти методом конформных отображений
3.5 Построение модельных срезов рабочей и тыльной стороны лопасти
4 Расчет и проектирование спирального отвода
5 Расчет усилий
5.1 Расчет радиальной силы
5.2 Расчет осевой силы
6 Расчет ротора
6.1 Расчет вала на прочность
6.2 Выбор и расчет подшипников
7 Прочностные расчеты других деталей
7.1 Расчет шпоночного соединения
7.2 Расчет болтов соединения валов
7.3 Расчет шпилек корпуса
8 Расчет прогнозной характеристики насоса
8.1 Определение объемного КПД
8.2 Определение механического КПД
8.3 Расчет прогнозных энергетических характеристик
8.4 Расчет прогнозной характеристики всасывающей способности
9 Анализ работы насоса в гидросистеме
9.1 Определение параметров насоса 60ВЦ-1.6/63 в заданных режимах эксплуатации.
9.3 Определение параметров насоса 60ВЦ-1.6/63 при регулировании частотой вращения
9.4 Определение предельно допустимой отметки расположения насоса
9.5 Сравнительный технико-экономический анализ выбранных вариантов регулирования
9.6 Определение годовой экономии ГАЭС
9.7 Анализ работы насоса в гидросистеме
Размерно-технологический анализ конструкции насоса марки
Заключение
Список используемой литературы
В данном дипломном проекте проводится проектирование одноступенчатого вертикального центробежного насоса с рабочим колесом одностороннего входа.
Насос предназначен для перекачивания воды и других жидкостей (аналогичных воде по вязкости и химической активности) температурой до 308ОК (35ОС) с общей минерализацией (сухой остаток) не более 1,5 г/л; с содержанием хлорид-ионов не более 200 мг/л, водородным показателем рН=6-8,5, с массовой долей взвешенных частиц не более 3 г/л (0,3 %), размером до 0,5 мм, из них абразивных частиц не более 2 % размером до 0,1 мм.
Применяется этот насос для водоснабжения электростанций, а также в водопроводных и оросительных системах, в промышленности и других отраслях народного хозяйства.
Не предназначен для работы во взрыво и пожароопасных производствах.
Заключение
В ходе данного дипломного проекта необходимо подобрать насос для заданной гидросистемы. В качестве гидросистемы выступала гидроаккамулирующая электростанция (ГАЭС). Для ГАЭС был спроектирован одноступечатый вертикальный центробежный насос одностороннего входа марки 60ВЦ-1.6/63. Для этого насоса подобрали синхронный электродвигатель марки СДН(3)2-16-800-1000 У3 мищностью 1250 КВт.В ходе гидравлического расчета были определены основные размеры рабочего колеса, профилирование меридианного сечения рабочего колеса и профилирование лопастей. Диаметр на входе в рабочее колесо равен 520 мм, а диаметр на выходе равен 970 мм. Ширина рабочего колеса на выходе составляет 122 мм, а также выбрали количество лопастей – 6 лопастей. Били рассчитаны и построены треугольники скоростей на входе в рабочее колесо и на выходе из него. В качестве отвода был выбран спиральный отвод и определены его основные размеры. Диаметр начальной окружности равен 1020 мм. Ширина входа в спиральный отвод составляет 214 мм.
Угол охвата спирали приняли 330 °. Также проделали расчет диффузора спирального отвода. Угол конусности диффузора равен 9.78 °. Были рассчитаны радиальные и осевые силы. Радиальная сила равна 22.723 КН, а осевая сила равна 66.137 КН. Был проделан расчет вала на почность, а также подобрали подшипники.
Подобрали лигнофолевый подшипник скольжения и проделали тепловой расчет подшипника и расчет на удельное давление. Рассчитали объемный, механический, гидравлический и полный КПД насоса. Необходимо было спроектировать насос с КПД не ниже 87 %. Эта задача была успешно выполнена. КПД спроектированного насоса составляет 87.3 %. Проделали расчет, экономически обосновывающий использование регулирования подачи насоса частотой вращения, а также расчет обосновывающий безкавитационную работу насоса.
Произведен анализ работы спроектированного насоса в заданной гидросистеме. Для удовлетворения условия по удельному давлению для подшипника скольжения подшипник был установлен не на вал, а на рабочее колесо. Некоторым недостатком данного насоса является то, что осевую силу воспринимает подпятник электродвигателя. Преимуществом спроектированного насоса является высокий КПД и высокие гидравлический и объемный КПД в частности.
