Для определения коэффициента быстроходности вертикального центробежного насоса, воспользуемся следующими формулами и данными из задачи.
Коэффициент быстроходности обозначается как \( \eta \) и определяется по формуле:
\[ \eta = \frac{H_d}{\Delta H} \]
где:
- \( H_d \) — напор на выходе из насоса (в метрах).
- \( \Delta H \) — полное подъемное давление, состоящее из нескольких компонентов, включая геометрическую высоту, потери на трение и т.д.
Шаг 1: Определение всех необходимых значений
Данные из задания:
- \( Q = 31 \, \text{л/с} = 0,031 \, \text{м}^3/\text{с} \)
- \( d_1 = 200 \, \text{мм} \)
- \( d_2 = 150 \, \text{мм} \)
- \( E_h^{пот} = 1 \, \text{м} \) (потери на трение)
- \( H_{вак} = 7,8 \, \text{м} \)
- \( H_d = 41 \, \text{м} \)
- \( H_s = -5 \, \text{м} \)
- \( \Delta h = 0,1 \, \text{м} \)
- \( n_1 = 2780 \, \text{мин}^{-1} \)
- \( n_2 = 969 \, \text{мин}^{-1} \)
- \( N = 110 \, \text{кВт} \)
Шаг 2: Вычисление полного подъемного давления \( \Delta H \)
Полное подъемное давление можно определить по формуле:
\[ \Delta H = H_d + H_s + E_h^{пот} + H_{вак} + \Delta h \]
Подставим известные значения:
\[ \Delta H = 41 + (-5) + 1 + 7.8 + 0.1 = 41 - 5 + 1 + 7.8 + 0.1 \] \[ \Delta H = 45\, \text{м} \]
Шаг 3: Вычисление коэффициента быстроходности \( \eta \)
Теперь мы можем найти коэффициент быстроходности:
\[ \eta = \frac{H_d}{\Delta H} = \frac{41}{45} \] \[ \eta \approx 0.9111 \]
Шаг 4: Интерпретация результата
Коэффициент быстроходности \( \eta \approx 0.9111 \) говорит о том, что насос эффективно преобразует механическую энергию в гидравлическую работу с эффективностью около 91.11%.
Итог
Коэффициент быстроходности вертикального центробежного насоса составляет примерно 0.9111, что указывает на его высокую эффективность.