Определение рабочих характеристик центробежного насоса при его работе на сеть

Тема: Определение рабочих характеристик центробежного насоса при его

работе на сеть

 

Задача

Центробежный насос, характеристика которого приведена в табл. 6, подает воду из резервуара А в резервуар В на геометрическую высоту Нг (рис. 1). Температура подаваемой воды                   Т=20 °С. Трубы всасывания и нагнетания сети имеют соответственно диаметры dвс и dи, длины Iвс и Iи. Эквивалентная шероховатость внутренних стенок трубопровода ∆э = 0,06 мм. Избыточное давление в резервуаре В в процессе работы насоса остается постоянным и равно Р0.

При построении характеристики сети учесть местное гидравлическое сопротивление задвижки с коэффициентом местного сопротивления ξэ.

Найти рабочую точку насоса при его работе на сеть и определить его параметры: напор, производительность, мощность. Определить, как изменяются напор и мощность насоса при уменьшении задвижкой подачи воды на 20%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5. Схема включения центробежного насоса при его работе на сеть

 

 

 

 

Решение

 

Для решения данной задачи были использованы: язык программирования Python, свободная интегрированная среда разработки модульных кроссплатформенных приложений Eclipse со встроенным интерпретатором языка Python – PyDev, а так же библиотека Matplotlib на языке программирования Python для визуализации данных двумерной (2D) графики.

 

Листинг программы:

 

def funk():

    hc=(25*(10**3))/(1000*9.81)

    return hc

            

def funk1():

    hp=(22)+(0.55*0.66)

    dv=(0.025**5)

    a=(0.0827*0.03*5)/dv

    b=(0.0827*0.03*hp)/dv

    c=a+b

    Hg=(4)

    return Hg,c

         

def funk2():

    Q=[0,0.3,0.5,0.7,0.9,1.1,1.3,1.5,1.7,1.9]

    return (Q)

 

def fk(Q):

    resq=[]

    for y in Q:

        resq.append(y**2)

    return resq

 

def funk3(Hg,hc,c):

    HC=Hg+hc+c

    return (HC)

 

def funk4(resq,HC):

    res=[]

    for i in resq:

        res.append(i*HC)

    return res

 

def funk5(c,Q):

    res2=[]

    for j in Q:

        res2.append(j*c)

    return res2

 

def funk6():

    H=[12,11.7,11.5,11.2,10.8,10.2,9.3,8.1,6,1.8]

    n=[0,0.34,0.50,0.60,0.65,0.69,0.70,0.68,0.62,0.51]

    return (H,n)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

if __name__ == "__main__":

    hc=funk()

    print("hc",hc)

    hg,c=funk1()

    print ("hg",hg)

    print ("c",c)

    Q=funk2()

    resq=fk(Q)

    print("Q2",resq)

    HC=funk3(hg,hc,c)

    res=funk4(resq,HC)

    print ("Hc",res)

    res2=funk5(c,resq)

    print ("CQ2",res2)

    H,n=funk6()

    print ("Q",Q)

   

    f=open('result','w')

    f.write(str("hc="))

    f.write(str(hc)+"\r\n")

    f.write(str("hg="))

    f.write(str(hg)+"\r\n")

    f.write(str("c="))

    f.write(str(c)+"\r\n")

    f.write(str("Q*2="))

    f.write(str(resq)+"\r\n")

    f.write(str("Hc="))

    f.write(str(res)+"\r\n")

    f.write(str("C*Q2="))

    f.write(str(res2)+"\r\n")

    f.write(str("Q="))

    f.write(str(Q)+"\r\n")

    f.close()

   

    from mpl_toolkits.axes_grid1 import host_subplot

    import matplotlib.pyplot as plt

   

    host = host_subplot(111)

   

    par = host.twinx()

   

    host.set_xlabel("Q")

    host.set_ylabel("H")

    par.set_ylabel("KPD")

   

    p1, = host.plot(Q,H, label="Geometr.Visota")

    p2, = par.plot(Q, res, label=u"Napor seti")

    res3=[]

    for i in res:

        res3.append(i*0.8)

    p3, = par.plot(Q, res3, label="Napor seti -20%")

    p4, = host.plot(Q,n, label="KPD")

   

    leg = plt.legend()

    plt.grid()

 

    plt.show()

 

 

 

 

 

Результаты:

 

Результаты вычислений записываются в текстовый файл result.txt

 

hc=2.53941797733

 

hg=3,7

 

c=6836841.3457

 

Q*2=[0, 0.082, 0.25, 0.48568, 0.92, 1.21, 1.6945872, 2.25, 2.88422585257, 3.55]

 

Hc=[0.0, 596845.728507778, 1700024.2437089614, 3465831.5652487885, 5630874.647452182, 8411553.485700173, 11748368.091597764, 15641318.465144949, 20090404.60634173, 25095626.515188117]

 

C*Q2=[0.0, 612582.1492358498, 1655922.6367999995, 3455528.3777279984, 5658869.343268998, 8411545.562112, 11748357.024767999, 15641303.731199995, 20090385.68140799, 25095602.875391994]

 

Q=[0, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1.1, 1.3, 1.5, 1.7, 1.9]

 

 

 

График:

График зависимости был получен с помощью библиотеки matplotlib