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1、海水淡化系统的设计方案根据初步设想,设计了以水压泵和油压泵两种工作方案。(1)采用水压泵的初步设计方案:通过查找相关资料,找到了陶氏反渗透膜的一些型号以及参数,如下所示:8寸海水浚化蔥SI30MRLE-400217822400(37)1200psi(83bai)F500(28)99.75SI30MRLE-400I246512400(37)1200psi(83bai)F500(28)99.75SI30XLE-400I219219400(37)1200psi(83bai)9000(34)99.70SY30H
2、R-380135137380(35)BOOpsi(55bai)5000(23)99.704寸海水滚化農SI30-40408074135⑺9)BOOpsi(55bai)1950(7.4)99.4SI30HBLE-404025504880(7.4)1600(6.1)99.75反渗透膜:_L作压力800psi=0.1X800—14.5Mpa=5.517Mpa1200psi=O.1X12004-14.5Mpa=8.276Mpa由于只是进行模型的验证,所以打算选取压力较低的进行试验,故假定工作压力5.5Mpao从
3、杨老师那了解了一些水压泵的基本信心以及工作参数,如下所示:SPECIFICATIONPumpPlP3P6Pl5P30P60Pl80Displacementcc/rev:Max:1.236193570.3225Min:0.834.6122035135Max.RPM:Unboosted.2000180018001800180018001800Boosted*:-200020002000200020002000Max.inputpower(kW)0.551.753.81119.542114Max.waterf
4、low(l/min)2.46.01237.266146430Maxcont.pressure(Bar)100160160160160160160Weight(kg)1.51.92.26101982Temperature(*C):Max":90905050505050Min***:2222222020406080100120140160□putTorque(Nm)Pressure(bar)从图中的曲线可知,当工作压力为5.5Mpa时,4.6CC的水压泵对应的输入转矩是约为5N•M,并假设工作时的转速是15
5、00r/mino由水压泵对应的计算公式方法:InputPowerRequirement(kW)=Torque(Nm)xSpeed(RPM)9549口J得要求水压泵的输入功率P二5*1500/9549*0.8KW,考虑到液压系统以及传动过程中的能量损失,水轮机的设计功率应至少为1KW。根据一般水轮机的工作情况,可假设水轮机正常工作时的转速为50r/min,由此可知在水轮机与水压泵之间应加上增速器,增速比为1:30,由此可知水轮机的转矩应至少为150N•Mo①尖速比X=竺=如,故叶片转速口二°。以="以,其
6、中v为水流流速,v60v2岔加r为叶片半径。根据尖速比入与叶片匹配关系,确定入为6,并假定工作使水流的流速是lm/so则可以计算出叶片的直径r=1.15m,由此可知叶片的直径至少为2.3m,其大小不利于在水槽中进行模型试验。②根据风力机能量系数的分布规律,选定水轮机的能量系数为35%,水的密度为p=1000^/m出功率公式知严(#)乜,故叶片直径r号4二叫5,故叶片直径至少为2.4m,基本与①中的计算结呆相同。(2)采用油压泵的初步设计方案。液压转换成水压的系统原理如下图所示:图中的增压缸采用的是由大
7、缸来驱动小缸來进行增压的工作方式。假设小缸中活塞的直径为d产①10mm,大缸中的活塞的直径是d2=O100mm,则大缸中的液休工作压力应为55.6Kpa,考虑到压力损失,采用60Kpa来进行接下来的计算。其屮标准大气压的大小约为lOlKpa,水轮机转速为50r/min,用此转速带动液压泵进行工作。大缸中的活塞杆所受的工作阻力F=PA=P•加/心)二466.3NCB-B低压齿轮油泵是将机械能转换为液压能的转换装置。CB・B齿轮泵应用范围:用于机床、工程机械的液压系统,作为液压系统的动力源,也可作润滑泵,输
8、油泵使用。CB-B齿轮泵型号CB-B□FL/mii)2-5MPaCB・B齿轮泵外形图__di1CB-B齿轮泵技术参数型号额定流量L/min额定压力MPa额定转速r/min容枳效率qv%总效率qt%压力脉动MPa噪声值分贝电机功率kw重暈kgCB-B2.52.52.51450>70>63±0.2062〜650.372.4CB-B44>80>722.8CB-B660.553.2CB-B1010>90>813.5CB-B161667〜701.15