Определяне на налягането върху помпата. Главна информация. Извършване на изчислението. Единици

Определение на понятието натиск

Форма за характеристики на помпата.
Различни наклони с идентичен корпус и работно колело на помпата (напр. в зависимост от скоростта на двигателя)

Различни промени в потока и налягането

Глава на помпата (H)
- специфична механична работа, предавана от помпата на изпомпваната течност.

H=E/G

Е
= механична енергия
г
= тегло на изпомпваната течност

Налягането, създадено от помпата, и дебитът на изпомпваната течност (захранване) зависят един от друг. Тази връзка се показва графично като крива на помпата. Вертикалната ос (ос y) отразява главата на помпата (H), изразена в метри. Възможни са и други скали за налягане. В този случай са валидни следните отношения:
10 m w.st. = 1 бар = 100 000 Pa = 100 kPa
Хоризонталната ос (абсциса) показва скалата на помпата (Q), изразена в кубични метри на час [m3/h]. Възможни са и други мащаби за доставка, напр. [l/s].

Характеристиката показва следните видове зависимост: енергията на електрическото задвижване (като се вземе предвид общата ефективност) се преобразува в помпата в такива форми на хидравлична енергия като налягане и скорост. Ако помпата работи със затворен клапан, тя генерира максимално налягане. В този случай се говори за главата на помпата Ho при нулев поток. Когато клапанът започне бавно да се отваря, изпомпваната среда започва да се движи. Поради тази част задвижващата енергия се превръща в кинетична енергия течности. Поддържането на първоначалното налягане става невъзможно.
Характеристиката на помпата е под формата на падаща крива. Теоретично характеристиката на помпата се пресича с оста на подаване. Тогава водата има само кинетична енергия, тоест налягането вече не се създава. Въпреки това, тъй като в тръбопроводната система винаги има вътрешно съпротивление, в действителност характеристиките на помпата се прекъсват преди достигането на оста на подаване.

Мощност и ефективност на потопяема помпа

Номиналната ефективност на мотора на центробежната помпа за водоснабдяване е съотношението на полезната мощност към консумираната. Обозначение - η. Формула за разпределение: η = (Р2/Р1) * 100. Ефективността на електродвигателя никога няма да бъде по-висока от единица (100%) при никакви обстоятелства, тъй като няма „вечен двигател“ и всякакви задвижвания имат загуби.

Ефективност - това е името на съотношението на хидравликата към мощността, която се подава към вала на сондажното устройство, а разликата им отчита загубите в блока. Формула: η \u003d (P4 / P3) * 100.

Загубата на мощност в центробежно помпено устройство се получава и от редица компоненти, а именно:

• хидравличен;
• Механични;
• Загуба на обем Pvset.

Потопяеми помпи за летни вили могат да бъдат закупени във всеки специализиран магазин

Общата ефективност е сумата от ефективността на всички загуби. Ефективността на устройството характеризира степента на съвършенство на дизайна по отношение на механиката и хидравликата.

Може ли инсталацията да повлияе на размера на налягането

Като се има предвид простотата, дори примитивната конструкция на помпите, както и наличието на подробни инструкции за монтаж, много съвременни мъже се заемат с работата сами, тоест без помощта на професионалисти. Такова поведение най-често се свързва с желание за спестяване на пари: не всеки е готов да плати не само за помпа или помпена станция, но и за услугите на майстор. Като се има предвид, че налягането на помпата е основна характеристика на нейната дейност, никой не е готов да загуби. Ето защо въпросът възниква сам по себе си: колко инсталация, извършена независимо, може да повлияе на величината на налягането.

Изглежда, че свързваме едната тръба към смукателната тръба, а другата към това, което отговаря за налягането, захранването - и сте готови. На практика най-малката грешка може не само да повлияе неблагоприятно на налягането на водата, но и значително да намали продължителността на работа.

Видове мощност на устройството за кладенец

При производството на устройства във фабриката се използват обозначенията на разновидностите на мощността:

1. P1 (kW). Входящата електрическа мощност е тази, която електродвигателят взема от мрежата.
2. P2 (kW). На вала на двигателя - този, който дава на вала. Входната мощност на помпата P1 е равна на мощността на вала на двигателя P2, разделена на ефективността на двигателя.
3. P3 (kW). Входната стойност на хидравличната помпа е равна на P2, когато съединителят, който свързва вала на устройството и вала на двигателя, не консумира електричество.
4. P4 (kW). Полезната мощност на потопяемото хидравлично помпено оборудване е тази, която излиза по време на работа под формата на воден поток и налягане.

Без съответен опит не се препоръчва самостоятелно инсталиране на помпата

Можете да изчислите индикатора онлайн, има специален калкулатор.

Еквивалентна дупка

Ако е направено
секция на дупката F_дчрез които такива
същото количество въздух,
както и през тръбопровода едновременно
начална глава h, след това
такава дупка се нарича еквивалентна,
тези. преминаване през даден еквивалент
дупка замества всички съпротивления
в тръбопровода.

Нека намерим стойността
дупки:

,
(4)

където c е скоростта
изтичане на газ.

Консумация на газ:

(5)

От (2)
(6)

Приблизително защото
че не отчитаме стесняващия фактор
джетове.

—
е условното съпротивление
удобно за влизане в изчисления при опростяване
истински сложни системи. Загуби
се определя налягането в тръбопроводите
като сбор от загуби на отделни места
тръбопровод и се изчисляват за
въз основа на експериментални данни,
дадени в наръчниците.

Загуби в тръбопровода
възникват при завои, завои,
разширяване и свиване на тръбопроводи.
Загубите в еднакъв тръбопровод също
изчислено по референтни данни:

(7)

1. Всмукване
   тръбен клон
2. Корпус на вентилатора
3. Изписване
   тръбен клон
4. еквивалентен
   дупка заместваща истинската
   тръбопровод със своето съпротивление.

1. ;
2. ;
3. ;
4. ;
5. ;

—
скорост в смукателния тръбопровод;

—
скорост на изпускане през еквивалента
дупка;

—
количеството налягане, под което
движение на газ в смукателната тръба;

статично и
динамично налягане в изходната тръба;

—
пълно налягане в изпускателната тръба.

Чрез еквивалента
дупка
изтичане на газ под налягане,
знаейки,
намирам.

Пример

Какво прави
мощност на двигателя за задвижване
фен, ако знаем предишния
данни от 5.

Като се вземат предвид загубите:

където
—
монометричен коефициент на полезност
действия.

където
—
теоретична глава на вентилатора.

Извеждане на уравнения
вентилатор.

дадено:

Намирам:

Компетентен избор на уреда според параметрите

Изборът на помпа за дадените условия е важен етап от проектирането на инсталацията и станцията. За да изберете единица за монтаж, трябва да имате първоначалните стойности, които характеризират тръбопроводните системи, и изискванията, които се прилагат към проекта.

Тези данни, които са съставени под формата на проект, трябва да включват:

1. Информация за предназначението и естеството на работата на устройството.
2. Характеристики на хидравликата на тръбопроводната система, включително капацитета, консумиран от максималната и минимална станция Qmax и Qmin консумиран напор, което съответства на максималния и минималния дебит Hmax и Hmin.
3. Данни за източници на енергия или резервоари.
4. Данни за местоположението и условията на местоположението на помпата.
5. Данни за електродвигатели и енергийни източници.
6. Специални изисквания. Въз основа на тази информация, като използвате каталози и справочници за помпено оборудване, можете да изберете устройство според неговите характеристики и коефициент на скорост.

На първо място, типът и марката на помпата се избират според обобщения график на работните зони на оборудването на местоназначението, което съответства на него. Изборът се прави за осреднените дебити и напори.При избор на координата с точки Qcp и Hcp е необходимо да се гарантира, че тя преминава в средата на работното поле на избраното устройство.

За да може помпата да служи дълго време, износените части трябва да се сменят навреме

След като приложите каталога, е необходимо да намерите работната характеристика на избраното устройство и да изградите обща характеристика на него и тръбопровода (кладенец). Чрез такова подравняване се получава работната координата, която съответства на Qcp и Hav. Знаейки Qmax и Qmin, съответните стойности на ефективност се намират от кривата. Ако тези данни са не по-ниски от минималната ефективност, която е приета, тогава такова устройство удовлетворява първоначалните данни за енергийните показатели. За да изградите характеристиките на станцията, можете да използвате и универсалните параметри на устройството.

Съгласно формулата се изчислява максималната елипсоидна височина на засмукване, която съответства на Qmax, след което се сравнява с зададената минимална височина на засмукване. Ако смукателната геодезия по формулата се окаже по-голяма от посочената, тогава избраното устройство удовлетворява първоначалните стойности по отношение на неговата кавитация. Необходимо е да се изпишат геометричните, механичните и хидравличните данни на избраното оборудване от референтния каталог.

Избор на устройство по коефициент на скорост:

1. Необходимо е да се изчислят средните стойности за дебита и налягането Qcp и Hcp, като се вземе броят на оборотите според стандарта на функциониращо колело и да се изчисли специфичната честота на въртене ns по формулата.
2. Според конкретната скорост и Qcp и Isp се избира помпено оборудване. Тъй като в такава ситуация устройството се избира с помощта на закона за мащабиране за оптимални данни за ефективност, няма нужда от друга проверка на характеристиката.
3. Познавайки скоростта на въртене, според Qcp, n и изчислена по формулата за коефициента на кавитация Ccr, е необходимо да се намери стойността на височината на вакуумното засмукване на помпения апарат Hv. След това, като използвате формулата за Qmax, трябва да намерите максималната стойност на елипсоидната височина на засмукване и да я сравните с зададената, за да намалите разходите за строителни работи. Ако максималната стойност на елипсоидната височина е по-висока от посочената, тогава помпено оборудване е подходящо и за кавитация.

Изборът на помпено устройство според скоростния коефициент е удобен за изпълнение в ситуация, когато няма характеристики на устройствата, а има само данни, които съответстват на оптималния режим на работа. Задължително е и измерването на налягането в станцията (пример за сондажно оборудване).

Важно е да изберете правилната мощност на помпата и самото оборудване, тогава помпената единица или станция ще функционират възможно най-ефективно

Работен процес на лопатковата помпа

Моментът на съпротивителните сили спрямо
ос противодейства на въртенето на работника
колела, така че остриетата са профилирани,
като се вземе предвид скоростта на подаване, честотата
въртене, посоката на движение на течността.

Преодоляване на момента, работното колело
върши работата. Главна част,
доведена до колелото на енергията се предава
течност и част от енергията се губи, когато
преодоляване на съпротивата.

Ако фиксираната координатна система
свържете с корпуса на помпата и подвижния
координатна система с работно колело,
след това траекторията на абсолютното движение
частиците ще се сумират от въртенето
(преносимо движение) работно колело
и относително движение в мобилен телефон
система с остриета.

Абсолютната скорост е равна на вектора
сумата от скоростта на пренасяне Уса скоростите на въртене на частицата с работника
колело и относителна скоростУдвижение по лопатката спрямо
свързана с подвижна координатна система
с въртящо се колело.

На фиг. 15.2 пунктирана линия
показва траекторията на частицата от входа
и преди да оставите помпата в отн
движение - АВ, траектория на преносим
движенията съвпадат с кръгове на
радиуси на колелата, например на радиуси
Р₁и Р₂.
Траектории на частици в абсолютно движение
от вход на помпата до изход - AC.Движение
мобилна система - относителна, в
мобилен - преносим.

Паралелограм на скорости за влизане в
работно колело и изход от него:

(15.5)

където i= 1.2.

Относителна сума на скоростта Уи преносимУще даде абсолютна скоростV
_.

Паралелограм на скоростта на фиг. 15.2
показват, че ъгловият импулс на частицата
течност на изхода на работното колело
повече от вход

V₂Cosα₂Р₂
> V₁Cosα₁Р₁

Следователно при преминаване през
колело момент на инерциясе увеличава. Моментно издигане
количеството движение, причинено от момента
сили, с които действа работното колело
към течността в него.

За постоянен поток на течност
разлика в импулса
течност, напускаща канала и навлизаща
в него за единица време е равно на момента
външни сили, с които работното колело
действа върху течността.

Момент на силите, с които работното колело
действа върху течността е:

М = Вρ(V₂Cosα₂Р₂
— V₁Cosα₁Р₁),

където Q е скоростта на потока
течности през работното колело.

Умножете двете страни на това уравнение по
ъглова скорост на работното колело ω.

М ω= Вρ(V₂Cosα₂Р₂ω
— V₁Cosα₁Р₁ω),

Работете МωНаречен
хидравлична мощност или работа
произведени от работното колело в
единица време, действаща върху
течността, която съдържа.

От уравнението на Бернули знаем това
специфична енергия, предадени
единица за тегло на течност се нарича
налягане. В уравнението на Бернули източникът
енергия за придвижване на течността
разлика в налягането.

При използване на помпата енергията или
налягането се предава на флуида от работниците
помпено колело.

Теоретична глава на работното колело
— Х_т Наречен
специфична енергия, предадени
единица тегло на течно работно колело
помпа.

н=Мω= Х_т*Встрж

Предвид това u₁=Р₁ω
- преносима (обиколна) скорост
работното колело на входа иu₂
= Р₂
ω - работна скорост
колела на изхода и че проекцията на векторите
абсолютни скорости в посока
преносима скорост (перпендикулярно
до радиуси R1 и R2)
равниV_u2
=V₂Cosα₂
иV_u1
= V₁Cosα₁,
къдетоV_u2иV_u1
, получаваме теоретичната глава
като

Х_т*Встрж
= Вρ(V₂Cosα₂Р₂ω
— V₁Cosα₁Р₁ω),където

(15.6)

Действителна глава на помпата
по-малко
теоретично налягане, защото то
се вземат реални стойности на скоростите и
налягане.

Помпите с лопатки са едностепенни
и многоетапна. На един етап
помпи течност преминава през работната
колело веднъж (виж фиг. 15.1). налягане
такива помпи при дадена честота
ротацията е ограничена. За повишаване на налягането
използвайте многостепенни помпи
които има няколко последователни
фиксирани свързани работни колела
на един вал. Главата на помпата се издига
пропорционално на броя на колелата.

Локална помпа може да работи с
различни режими, т.е. при различни захранвания
и скорости на въртене.

Покриване на монтирания клапан
напорната тръба на помпата, намалете
фураж. Той също така променя налягането
разработено от помпата. За операция
помпата трябва да знае как се променя
глава, ефективност и консумирана мощност
помпа, когато захранването й се промени, т.е.
познават характеристиките на помпата, при която
се отнася до зависимостта на налягането, мощността
и ефективността на помпата от нейното захранване при постоянна
скорост на въртене (фиг. 15.3).

Режимът на работа на помпата, при който тя
Ефективността е на своя максимум
се нарича оптимален.

Основни грешки при инсталиране

Нека да разгледаме най-често срещаните грешки, които много от нас допускат:

Диаметър на смукателната тръба. Доста често диаметърът на тръбопровода на практика е по-малък от диаметъра на смукателната тръба. Този дизайн, когато е свързан, увеличава съпротивлението отстрани на смукателната линия, като по този начин намалява дълбочината на засмукване.С прости думи: тръбопровод с намален диаметър просто не е в състояние да премине течността, която помпата лесно засмуква и изпомпва.
Директна връзка към обикновен маркуч. Такава система не е особено критична, ако се използва помпа с малък капацитет. В противен случай, под въздействието на високото налягане, създадено от помпата, маркучът ще се свие, напречното му сечение ще бъде значително намалено и водата просто не може да премине през него. В най-добрия случай това ще доведе до спиране на водоснабдяването, в най-лошия - до повреда на помпата без възможност за последващ ремонт.
Голям брой завои и завои в тръбопровода. Тази опция за монтаж не увеличава стойността на съпротивлението, съответно намалява производителността и главата на помпата

Ето защо е толкова важно да намалите броя на завоите и завоите до минимална стойност, ако искате да използвате закупената и инсталирана помпа на 100%.
Запечатване. Поради недостатъчно уплътняване в смукателния участък на тръбопровода могат да възникнат значителни загуби на вода.

Лошото уплътнение не само намалява налягането на водата, но и придружава работата на помпата с прекомерен шум.

Глава на потопяема помпа

Ето защо една от най-безопасните и надеждни е потопяемата помпа. Неговото налягане се изчислява по формулата:

H = H височина + H загуба + H чучур, където:

H височина - разлика във височината между местоположението на помпата и най-високата точка на водоснабдителната система;

H загуби - възможни хидравлични загуби, които възникват, когато флуидът се движи през тръбата, те са свързани преди всичко с триенето на течността в стените на тръбата;

H чучур - натискът върху чучура, който ви позволява да използвате всички водопроводни инсталации (обикновено в диапазона от 15-20 метра).

Вече установихме, че главата на помпата е налягането, необходимо за изтласкване на течност до определена височина. Циркулационните помпи се намират в отоплителните системи, с тяхна помощ се осигурява непрекъсната циркулация на източника на топлина в системата

Разбира се, към избора на циркулационна помпа трябва да се подхожда по-съзнателно и взискателно, като се осъзнава, че ефективността и непрекъснатата работа на нейното използване до голяма степен зависят от това, което е толкова важно за жилищните сгради. Такива помпи са надеждни, ефективни и са се доказали дори в жилищни сгради.

Разбира се, такава помпа също трябва да бъде избрана въз основа на налягането. Налягането на циркулационната помпа няма връзка и, съответно, зависимост от височината на сградата. Основното тук е хидравличното съпротивление на пистата. И тук за изчислението е необходима следната формула:

H = (R * L + Z сума) / (p * g) където:

R - загуби;

L е дължината на тръбопровода, измерена в метри;

Z сума - общият брой коефициенти на безопасност за конструктивните елементи на тръбопровода (за фитинги и фитинги тази стойност е 1,3; за термостатични клапани - 1,7; и за смесители - 1,2);

p е плътността на водата, помним от училищния курс по физика, че е 1000 kg/m3;

g е ускорението на свободно падане, чиято стойност се приема за средна стойност - 9,8 m/s2.

Оказва се, че знаейки всички основни параметри, е доста лесно да определите налягането на водата, от което се нуждаете в конкретна ситуация, за това не е нужно да включвате специалисти.

Защо в метри

Помпа за налягане на вода и всяка друга течност е много популярно устройство, без което е трудно да си представим живота в частна къща. Много потребители все още не разбират защо налягането се измерва в метри.

Налягането на центробежната помпа обаче, както всяка друга, обикновено се измерва в метри. Разбира се, подобна система повдига много въпроси. На първо място, това се случи исторически, всички отдавна са свикнали с такова обозначение и не възнамеряват да променят нищо.И, разбира се, е удобно, защото не е нужно да прибягвате до използване на други мерни единици, за да извършвате сложни математически изчисления. Стойността на напора, изчислена в метри, ни дава информация, че помпата може да повдигне течността до определена височина.

Заключение

"Хидравлика" включена
конкретен методически пример за изчисление
обемно хидравлично задвижване е показано, че
за да изберете необходимите устройства (помпа,
хидравлични двигатели, хидравлични устройства, филтри,
климатици за работни течности, хидравлични линии
и техните елементи, електродвигател) и
ефективна работа на хидравличното задвижване
трябва да се изчисли

много
важно е да не правите грешки в изчисленията
и мерни единици, т.к при грешка
Можете да изберете устройство, което
по време на работа на хидравличното задвижване
няма да отговарят на изискванията
прилага се към единицата като цяло.
Резултатите от извършената работа позволяват
направи заключение за достатъчна точност
извършване на изчисления и избор
хидравлично оборудване