ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.06.2019
Просмотров: 11569
Скачиваний: 241
насосов (см. рисунок к зад. 2.45). От каждого насоса проложено по две ру-
кавных линии диаметром 77 мм при количестве рукавов в линий n = 5. Все
насосы работают на максимальных оборотах.
2.47. Определить расход и радиус действия компактной части струи воды
из лафетного ствола (рис. к задаче 2.47) при следующих данных: d
н
= 50 мм;
z = 4 м; d
м
= 89 мм; n
м
= 1; ε = 2; d
1
= d
2
= 77 мм; n
1
= n
2
= 4; δ = 4. На каж-
дом из насосов поддерживается напор 90 м.
δ
d
1
; n
1
d
2
; n
2
АНР-40(130)-127А
АЦ-40(375)-Ц1
d
н
; z
ε
ПГ
ПГ
Рисунок к зад. 2.47
2.48. Определить расход из лафетного ствола и напор перед насадком
при подаче воды к месту пожара, по схеме, показанной на рисунке к зад.
2.43, если от каждого насоса проложено δ = 2 рукавных линии при сле-
дующих данных: z
A
= 9 м; n
1
= 5; n
2
=3; d
1
= 66 мм; d
2
= 66 мм; d
н
= 38 мм.
Напор на насосах поддерживается 90 м.
2.49. Определить, какая из схем подачи воды (рисунок к зад. 2.43,
2.47) является наиболее рациональной, если по условиям тушения из ла-
фетного ствола с d
н
= 50 мм требуется получить струю с радиусом дейст-
вия компактной части R
к
= 37,5 м.
Данные для рисунка к зад. 2.43: d
1
= d
2
= 66 мм; n
1
= n
2
= 10 (от каждо-
го насоса проложено по две рукавных линии, т. е. δ = 4; z = 4 м.
Данные для рисунка к зад. 2.47: d
1
= d
2
= 66 мм; n
1
= n
2
= 6, количество
рабочих линий δ = 4, количество магистральных линий ε = 2; d
м
= 77 мм;
n
м
= 4; z = 4 м.
Примечание. Рациональной схемой подачи воды к месту пожара при прочих рав-
ных условиях будет считаться та, при которой напор на насосе, а следовательно, и по-
требляемая мощность, будут наименьшими
.
2.50. Из лафетного ствола с насадком диаметром 76 мм требуется по-
лучить струю с радиусом действия компактной части 45 м. Какое количе-
ство АЦ-40(375)-Ц50 необходимо использовать для подачи воды, если
96
расстояние до водоема 200 м, от каждого насоса к лафетному стволу про-
ложено по две рукавных линии диаметром 77 мм? Превышение лафетного
ствола над осями насосов z = 7 м. Определить, какой напор необходимо
поддерживать на насосах.
2.51. Решить зад. 2.50, если вместо АЦ-40(375)-Ц50 использовать ПНС-
100.
2.52. Из лафетного ствола с диаметром насадка 38 мм требуется полу-
чить струю с радиусом действия компактной части 32 м. Ствол расположен
на расстоянии 80 м от водоема на высоте z = 6 м. Определить возможность
получения требуемой струи, если в вашем распоряжении имеются две мо-
топомпы МП-1400 и рукава диаметром 66 мм. Начертить схему подачи во-
ды к лафетному стволу и определить требуемые напоры на мотопомпах.
2.53. Из лафетного ствола с насадком диаметром 32 мм требуется по-
лучить струю с радиусом действия компактной части 30,5 м. К лафетному
стволу проложены рукавные линии диаметром 66 мм от мотопомп М-600.
Число рукавов в каждой линии n = 8. Лафетный ствол установлен на 6 м
выше мотопомп. Определить возможность получения требуемой струи.
2.54. Определить какое количество мотопомп М-600 необходимо для
получения требуемой струи в зад. 2.53.
2.55. К лафетному стволу с насадком диаметром 38 мм подача воды
осуществляется от АНР-40(130)-127А и мотопомпы МП-1400. АНР и мо-
топомпа расположены на разных водоисточниках и работают на макси-
мальных оборотах. От АНР проложено две рукавных линии d = 77 мм из
прорезиненных рукавов длиной 200 мм, а от мотопомпы – рукавная линия
d = 66 мм из прорезиненных рукавов длиной 100 м. Лафетный ствол нахо-
дится на высоте z
1
= 8 м относительно оси АНР и z
2
= 6 м относительно мо-
топомпы. Определить радиус действия компактной части струи, расход
воды из ствола, подачу и напор каждого насоса.
Решение
. Характеристика насоса, установленного на АНР-40(130)-127А,
Н = 110,6 – 0,0098
(табл. 2.5).
2
н
Q
Характеристика рукавной линии, проложенной от АНР
1
2
РА
1
1
РА
4
Z
Q
S
n
Н
+
=
.
Число рукавов в линии
12
20
2
,
1
200
1
=
⋅
=
n
.
Сопротивление одного рукава
015
,
0
1
=
S
(с/л)
2
м,
тогда
.
8
045
,
0
8
4
015
,
0
12
2
PA
2
PA
PA
+
=
+
⋅
=
Q
Q
H
97
Подача насоса равна расходу воды в рукавной линии, т. е. Q
н
= Q
PA
.
Напор перед лафетным стволом в конце рукавной линии определится из
соотношения H
н1
= Н
AH
– H
PA
. Для того чтобы определить зависимость
H
н1
= ƒ(Q), зададим ряд значений Q, и по приведенным соотношениям вы-
числим H
н1
. Результаты расчетов сведем в таблицу к зад. 2.55(а).
Таблица к зад. 2.55(а)
Подача Q
н
0 10 20 30 40
110,6 109,6 106,7 101,8 94,9
2
н
АН
0098
,
0
6
,
100
Q
H
−
8 12,5 26 48,5 80
8
045
,
0
2
н
р
+
=
Q
H
102,6 97,1 80,7
р
AH
1
н
H
H
H
−
=
53,3 14,9
Характеристики рукавной линии от мотопомпы
.
2
2
PM
2
2
PM
z
Q
S
n
H
+
=
Число рукавов в линии
6
20
2
,
1
100
2
=
⋅
=
n
.
Сопротивление одного рукава диаметром 66 мм
S
2
= 0,034 (л/с)
2
м.
Тогда
6
204
,
0
6
034
,
0
·
6
2
РМ
2
РМ
РМ
+
=
+
=
Q
Q
Н
.
Используя данные табл. 2.5, составим аналогичную таблицу к зад.
2.55(б) для мотопомпы и рукавной линии.
Таблица к зад. 2.55(б)
Подача Q
м
0 10
15 20
2
м
МП
016
,
0
6
,
102
Q
H
−
=
102,6 101 99 96,2
6
204
,
0
2
м
PM
+
=
Q
H
6 26,4
45,9
87,6
РМ
МП
2
н
Н
H
H
−
=
96,6 74,6 53,1 8,6
Построим характеристики Н = ƒ(Q) первой и второй насосно-
рукавной системы (рисунок к зад. 2.55). Работа этих насосно-рукавных
систем эквивалентна работе насосов с характеристиками I и II (рисунок к
зад. 2.55), подсоединенных непосредственно к лафетному стволу. По-
строим совместную характеристику (III) двух насосов, работавших па-
раллельно, путем сложения абсцисс (Q) при одинаковых ординатах (Н).
Из рисунка к зад. 2.55 видно, что вместе эти насосы могут работать толь-
ко при напорах менее 96,6 м. Напор на стволе и расход из него связаны
соотношением
.
2
л.с
л.с
SQ
H
=
98
Рисунок к зад. 2.55
Сопротивление лафетного ствола с диаметром наладка 38 мм равна
S = 0,04 (с/л)
2
·м (табл. 2.2). Задаваясь значениями Q
л.с
, получим значения
Н
л.с
(таблица к зад. 2.55(в))
Таблица к зад. 2.55(в)
Q
л.с
0
0
5
10 12,5 15
20
25
27
30
35
39,5
Q, л/с
10
20
30
40
50
63
60
70
80
90
100
Н, м
3
II
IV
I
III
2
1
10 20 30 40 42
2
л.с
л.с
0,04Q
H
=
0 4 16 36 64
70,6
По полученным значениям построим характеристику ствола
Н
л.с
= ƒ(Q
л.с
) (ΙV) на том же графике, что и характеристики насосных уста-
новок. Точка пересечения характеристик ΙΙΙ и ΙV определяет напор у ство-
ла Н = 63 м и расход воды из него Q = 39,5 л/с. Радиус действия компакт-
ной части струи определим по табл. 2.7, R
к
= 38,7. Точки 2 и 3 определяют
подачи АНР Q
AH
= 27 л/с и мотопомпы Q
м
= 12,5 л/с, так как они могут ра-
ботать только в таком режиме, при котором у лафетного ствола будет одно
значение напора. Напор насоса определится по его характеристике при по-
даче 27 л/с
Н
АН
= 110,6 – 0,0098·27
2
= 103,5 м.
Аналогично определим напор мотопомпы
H
МП
= 102,6 – 0,016·12,5
2
= 100,1 м.
99
2.56. К лафетному стволу с насадком диаметром 50 мм подача воды
осуществляется от АНР-40(130)-127А и АЦ-40 (375)-Ц50. От одного авто-
насоса проложено две рукавных линии d = 77 мм из прорезиненных рука-
вов длиной 300 м, а от второго – две рукавных линии d = 66 мм длиной
100 м. Лафетный ствол находится на высоте z
1
= 12 м относительно оси
первого автонасоса и z
2
= 4 м относительно второго. Число оборотов пер-
вого автонасоса 2800 об/мин, а второго 2500 об/мин.
Определить расход воды из ствола, радиус действия компактной час-
ти струи, подачу, напор, мощность и КПД каждого насоса.
Примечание. Для решения задачи надо воспользоваться характеристикой насоса,
приведенной на рисунке к зад. 2.57.
2.57. Автонасосы АНР-40(130) и АЦ-40(375)Ц50 подают воду к ла-
фетному стволу с диаметром насадка 50 мм. (рисунок к зад. 2.57) Число
оборотов для каждого автонасоса – 2500 об/мин. Насосы работают в оп-
тимальной области (на рисунке к зад. 2.57 эта область заштрихована).
Каждый насос подает воду по прорезиненным рукавам диаметром 66 мм
и длиной 200 м. Лафетный ствол находится на высоте 10 м по отношению
к насосам. Определить максимальный расход воды через ствол при этих
условиях.
2300
2500
2600
2700
2100
N
η
42 46 50
Q·10
3
, м
3
/с
38
34
30
26
22
18
14
10
6
2
20
10
30
40
50
60
70
кВт л.с.
N
70
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
70
60
50
40
30
20
10
η, %
60
80
90
100
110
H, м
Рисунок к зад. 2.57
100