Выбор насоса для циркуляции хладоносителя

Для правильного выбора центробежного насоса требуется знать его необходимый расход и напор.

4.1.           Определение расхода хладоносителя.

G_V =

где: G_V – объёмный расход хладоносителя, м³/ч

Q₀ – холодопроизводительность установки, кВт

С_Рх – теплоёмкость хладоносителя, кДж/(кг´К)

∆Т – температурный перепад промежуточного хладоносителя в испарителе (cм. раздел 2, схема 2)

 — плотность хладоносителя, кг/м³

4.2.  Определение необходимого напора насоса.

4.2.1.  Определение гидравлических потерь

∆Р_вс =

∆Р_н =

∆Р_вс и ∆Р_н – гидравлические потери всасывающего и нагнетательного трубопровода, Bar

L_вс и L_н – протяжённость всасывающего и нагнетательного трубопровода, м

d_вс и d_н – внутренний диаметр всасывающего и нагнетательного трубопровода, м

 — коэффициент местного сопротивления трубопровода

и  — средняя скорость движения жидкости во всасывающем и нагнетательном трубопроводе, м/с

≈ 1…3м/с

λ_вс и λ_н – коэффициент гидравлического сопротивления.

Для гладких труб λ ≈ 0,03…0,04.

При этом критерий R_e = должен быть ≥ 10⁴

где:  — коэффициент динамической вязкости хладоносителя, Pa×s

4.2.2       Полный перепад давления в трубопроводе

∆Р =

где: ∆Р – полный перепад давления в трубопроводе, Bar

g – ускорение свободного падения 9,81 м/с²

h – геометрическая высота подъёма хладоносителя, м. Если хладоноситель циркулирует по замкнутому контуру то h = 0.

 — сумма гидравлических потерь в теплообменных аппаратах, Bar. Определяются по каталогом изготовителей теплообменных аппаратов.

Значения коэффициента ζ для различных местных сопротивлений

4.3.           Выбор насоса

Насос выбирается по каталогам изготовителей насосов так что бы рабочая точка насоса лежала как можно ближе к рассчитанным характеристикам.

4.4.           Определение мощности электродвигателя насоса.

Если выбранный насос не комплектуется электродвигателем, то мощность электродвигателя определяется из выражения:

N_э =

где:

N_э — мощность электродвигателя, кВт

K_эл – коэффициент запаса по мощности:

если N_э = до 2кВт то K_эл = 1,5

если N_э = 2…5кВт то K_эл = 1,5…1,25

если N_э = 5…50кВт то K_эл = 1,25…1,1

ή – полный КПД насоса, выбирается по рабочим характеристикам выбранного насоса или ориентировочно определяется из выражения:

ή =

где: ή_г – гидравлический КПД насоса

для маловязких жидкостей ή_г = 0,7…0,9

для вязких жидкостей:

ή_г = ή_г1 k

где: ή_г1 – коэффициент учитывающий вязкость жидкости

где:

 — коэффициент статической вязкости жидкости, cSt

 — коэффициент динамической вязкости жидкости, Pa×s

 — плотность жидкости, кг/м³

k = 0.83 если < 500cSt

k = 0.74 если > 500cSt