Bemeneti nyomás a centrifugális szivattyúhoz. Szivattyú nyomása
- sűrűség (a folyadék „gravitációja”)
- telített gőznyomás (forráspont)
- hőmérséklet
- viszkozitás (a folyadék „sűrűsége”)
Folyadékjellemzők
Az optimális szivattyú kiválasztásához teljes körű információval kell rendelkezni a fogyasztó számára eljuttatandó folyadék tulajdonságairól. Természetesen egy „nehezebb” folyadék több energiát igényel egy adott mennyiség pumpálásakor. Annak leírására, hogy az egyik folyadék mennyire „nehezebb”, mint a másik, olyan fogalmat használnak, mint a „sűrűség” vagy a „fajsúly”; ezt a paramétert a folyadék tömegére (tömegére) vonatkoztatva határozzák meg, és általában „ρ” -nek (görög „ro” betű) hivatkoznak. Ezt kilogramm / köbméterben (kg / m 3) mérik. Bármely folyadék egy bizonyos hőmérsékleten és nyomáson hajlamos elpárologni (hőmérséklet vagy forráspont); a nyomás növekedése a hőmérséklet emelkedését okozza, és fordítva. Így alacsonyabb nyomáson (akár vákuumban is lehetséges), amely a szivattyú szívóoldalán jelentkezhet, a folyadék alacsonyabb forráspontú lesz. Ha a folyadék hőmérséklete közel van, vagy különösen alacsonyabb, akkor lehetséges a gőzképződés és a kavitáció a szivattyúban, ami viszont negatív következményekkel járhat annak jellemzőire, és súlyos károkat okozhat (lásd a kavitációról szóló fejezetet). A folyadék viszkozitása súrlódási veszteségeket okoz a csövekben. E veszteségek numerikus értékét az adott szivattyú gyártójától lehet megszerezni. Meg kell jegyezni, hogy a „vastag” folyadékok, például az olaj viszkozitása a hőmérséklet emelkedésével csökken. Vízáram: Az a térfogat, amelyet a megadott ideig táplálni kell, és „Q” jelzésű. Használt mérési egységek: ezek általában liter / perc (l / perc) alacsony teljesítményű / kapacitású szivattyúknál, köbméter óránként (m 3 / h) közepes teljesítményű szivattyúknál és végül köbméter másodpercenként (m 3 / s) a a legerősebb szivattyúk.
A csővezeték keresztmetszetének méretét az a mennyiség határozza meg, amelyet a fogyasztónak egy adott „v” folyadékárammal kell ellátni: 
Geodéziai (statikus) szívóemelés
Ez a szivattyú bemeneti nyílása és a folyadék szabad felülete közötti geodéziai szint különbségeként méri (m) (3. ábra, 1. tétel), a legalacsonyabb szintű tartályban.Statikus előtolási magasság (statikus fej)
Ez a kimeneti cső és a hidraulikus rendszer legmagasabb pontja közötti geodéziai szintkülönbségként határozható meg, amelybe folyadékot kell szállítani (3. ábra, 2. tétel).
Szívónyomás veszteség
Ezek a súrlódási veszteségek a folyadék és a csővezeték falai között, és függnek a folyadék viszkozitásától, a csővezeték falainak felületi érdességétől és a folyadék áramlási sebességétől. Az áramlási sebesség 2-szeres növekedésével a nyomásveszteség második fokra növekszik (4. ábra, 1. tétel). Információ a csővezetékben, könyökben, szerelvényekben, stb. Fennálló nyomásveszteségről különféle áramlási sebességgel beszerezhető a szállítótól. Nyomásveszteség a nyomásvezetékben - lásd a fenti leírásot (4. ábra, 2. tétel).Végső túlnyomás
Ez a nyomás kell, hogy legyen abban a pontban, ahol a folyadékot be kell szállítani (5. ábra, 1. tétel).Kezdeti túlnyomás
Ez a folyadék szabad felületére gyakorolt \u200b\u200bnyomás a szívóhelyen. Nyitott tartály vagy tartály esetében ez egyszerűen légköri (barometrikus) nyomás (5. ábra, 2. tétel).A nyomás és a nyomás közötti kapcsolat
Amint az az 1. ábrából látható A 6. ábrán látható, hogy egy 10 m magasságú vízoszlop ugyanolyan nyomást gyakorol, mint egy higanyoszlop (Hg), amelynek magassága 0,7335 m. Ha az oszlop magasságát (fejét) megszorozzuk a folyadék sűrűségével és a gravitációs gyorsulással (g), akkor a nyomást newtonban mérjük négyzetméterenként ( N / m 2) vagy paskalokban (Pa). Mivel ez egy nagyon kicsi érték, a szivattyúk működésébe bevezették a 100 000 Pa értékű, sávnak nevezett mértékegységet.
A 2. ábrán látható egyenlet A 6. ábra folyadékoszlop-magasság méterben oldható meg: 
Így a különböző viszkozitású folyadékok oszlopmagassága csökkenthető a vízoszlop megfelelő magasságára. Ábrán A 7. ábra számos különféle nyomásmérő egység konverziós tényezőit tartalmazza. Az alábbiakban bemutatjuk a teljes hidraulikus fej kiszámításának példáját egy szivattyú beépítési rajzával. 
A szivattyú hidraulikus teljesítménye (P hyd) határozza meg az adott nyomáson egy adott időtartamra leadott folyadék mennyiségét, és az alábbi képlettel számítható ki: 
példa
Óránként 35 m3 vízmennyiséget kell szivattyúzni egy 4 m mélységű kútból egy tartályba, amely a szivattyú telepítési szintjéhez képest 16 m magasságban van; a végső nyomásnak a tartályban 2 bar-nak kell lennie. A súrlódási nyomásveszteség a szívócsőben 0,4 m-rel egyenlő, a nyomáscsőben pedig 1,3 m-rel, a térdveszteséggel együtt. A víz sűrűsége becslések szerint 1000 kg / m 3, a gravitációs gyorsulás értéke pedig 9,81 m / s 2. Megoldás: Teljes fej (H): Szívófej - 4,00 m Szívófej-veszteség - 0,40 m Kiürítőfej - 16,00 m Nyomáscsökkenés a nyomócsőben - 1,30 m Végső nyomás: - 2 bar * ~ 20 , 40m mínusz 1 atm ** ~ -9,87 m Teljes fej - 32,23 m A hidraulikus teljesítményt a következő képlet határozza meg:
* Ebben a példában a végső túlnyomást abszolút nyomásként adjuk meg, azaz az abszolút vákuumhoz viszonyítva mért nyomásként. ** Ha a végső túlnyomást abszolút értékként adjuk meg, akkor a kezdeti túlnyomást le kell vonni, mivel ez a nyomás „segíti” a szivattyút a folyadék felszívásában. 
A víz a szivattyú szívócsövén keresztül jut a járókerék bemeneti nyílásába, és a forgó pengék hatására pozitív gyorsulást tapasztal. A diffúzorban az áramlás kinetikus energiáját potenciálnyomás-energiává alakítják. A többlépcsős szivattyúkban a beépített, rögzített lapátokkal ellátott diffúzor keresztmetszetét „vezető lapátoknak” hívják. Az ábrán látható ábra alapján A 10. ábrából látható, hogy a szivattyú nyomásának formájában rejlő potenciális energia növekszik a szívó és a kisülő cső irányában, mivel a járókerék által létrehozott hidrodinamikai nyomás (az áramlási sebesség kinetikus energiája) a diffúzor potenciális nyomás energiává alakul. 
Szivattyú teljesítménye
Ábrán A 11. ábra egy Q / H centrifugálszivattyú jellemző teljesítményét mutatja. Ebből látható, hogy a maximális kisülési nyomást akkor érik el, ha a szivattyú áramlása nulla, azaz amikor a szivattyú nyomásnyílása zárva van. Amint a szivattyúban az áramlás növekszik (a szivattyúzott folyadék térfogata növekszik), a kisülési magasság csökken.
A Q tápegység H nyomástól való függésének pontos jellemzőit a gyártó határozza meg empirikusan egy tesztpadon. Például (11. ábra) H 1 nyomással a szivattyú Q 1 térfogatot szolgáltat, és hasonlóan a H 2 - Q 2-rel. Szivattyú teljesítménye
Mint fentebb már látható, a csővezeték súrlódási nyomásvesztesége a csővezeték falainak felületi érdességétől, valamint a folyadék áramlási sebességének négyzetétől és természetesen a csővezeték hosszától függ. A súrlódási nyomásveszteség a „H / Q” grafikonon ábrázolható a hidraulikus rendszer jellemzőinek görbéjeként. Zárt rendszerek, például központi fűtési rendszerek esetén a jelenlegi kisülési magasságot nem szabad figyelembe venni, mivel azt a szívócső oldalán fellépő pozitív nyomás egyensúlyozza fel.
Nyomásveszteség [Pa / m] t \u003d 60 ° C hőmérsékleten A csövekben az ajánlott veszteség nem haladhatja meg a 150 Pa / m-t. Munkapont
A működési pont a szivattyú jellemző görbe és a hidraulikus jellemző görbe metszéspontja. Nyilvánvaló, hogy a hidraulikus rendszerben bekövetkező bármilyen változás, például a szelep áramlásának változása, amikor a szelepet kinyitják, vagy a csővezetékben lerakódik, befolyásolja a hidraulikus rendszer tulajdonságait, amelynek eredményeként a működési pont helyzete megváltozik. Hasonlóképpen, a szivattyúban bekövetkező változások, például a járókerék kopása vagy a sebesség megváltozása új működési pontot okoznak.
Szivattyúk sorozatban
A többlépcsős szivattyúk sorozatkapcsolt egyfokozatú szivattyúk példájának tekinthetők. Természetesen ebben az esetben lehetetlen elválasztani az egyes lépéseket, ami néha kívánatos a szivattyú állapotának ellenőrzésekor. Mivel az alapjárati szivattyú jelentős ellenállást generál, megkerülő vezetéket és visszacsapó szelepet kell biztosítani (14. ábra). Szekvenciálisan működő szivattyúk esetén a teljes fejet (15. ábra) az adott áramlásnál az egyes szivattyúk kisülési magasságainak összege határozza meg.
Szivattyúk párhuzamosan.
Egy ilyen telepítési sémát használnak a szivattyúk állapotának ellenőrzésére vagy az üzembiztonság biztosítására, ha kiegészítő vagy tartalék felszerelésre van szükség (például ikerszivattyúk fűtési rendszerben). Ebben az esetben az egyes szivattyúkhoz visszacsapó szelepeket is be kell szerelni, hogy megakadályozzák az ellenáram kialakulását az egyik nem működő szivattyún. Az ikerpumpákban ezeket a követelményeket egy pillangószelep típusú kapcsolószelep teljesíti. Párhuzamosan működő szivattyúknál a teljes áramlást (17. ábra) az egyes szivattyúk állandó nyomáson történő áramlási értékeinek összegeként kell meghatározni.
Szivattyú hatékonysága
A szivattyú hatékonysága megmutatja, hogy a tengelyén keresztül a szivattyúhoz átadott mechanikus energia mennyiben alakult felhasználható hidraulikus energiává.
A hatékonyságot befolyásolják: - szivattyúház alakja;
- a járókerék és a diffúzor alakja;
- felületi érdesség;
- tömítő rések a szivattyú szívó- és nyomó üregei között.
Annak érdekében, hogy a fogyasztó meg tudja határozni a szivattyú hatékonyságát egy adott működési ponton, a legtöbb szivattyúberendezés-gyártó hatékonysági jellemzőkkel ellátott rajzokat csatol a szivattyú teljesítmény-diagramjaihoz (18. ábra).
Tipikus minták
ezektovábbimodellzukodimenziós,mutatelméletihatásátmérő ( d ) munka- kerék továbbnyomás, takarmány ésfogyasztásteljesítmény. A fej arányos az átmérővel a második fokban:
Ennek a mintának megfelelően az átmérő megkétszereződése négyszeresére növeli a nyomást. A betáplálás arányos az átmérővel a harmadik fokban: 
Ennek a mintának megfelelően az átmérő megkétszerezése 8-szor növeli az előtolást. Az energiafogyasztás arányos az ötödik fok átmérőjével: 
Ennek a mintának megfelelően az átmérő megduplázása 32-szer növeli az energiafogyasztást. 
modelltörvények
ezektovábbimodellzukodimenziós,mutata tételmatichatásfrekvenciák forgások nia (N) munka- kerék továbbnyomás, ellátásésfogyasztásteljesítmény. Az előtolás arányos a sebességgel:
Ennek a mintának megfelelően a sebesség megduplázása megduplázza az előtolást. A fej arányos a sebesség négyzetével: 
Ennek a mintának megfelelően a sebesség négyszeresére történő megduplázása növeli a nyomást. Az energiafogyasztás arányos a harmadik fok sebességével: 
E minta szerint a sebesség 8-szorosának kétszeresére történő növelése növeli az energiafogyasztást. elfogyaszthatóteljesítmény
P 1 : Az elektromos motor által a hálózatról fogyasztott energia. A szivattyútengelyhez közvetlenül csatlakoztatott motorok esetében, mint például a keringetőszivattyú-meghajtó esetében, a maximális energiafogyasztást a műszaki adatokkal együtt az adattáblán kell feltüntetni. A P 1 a következő képlettel határozható meg: (3-fázisú motorok) (1-fázisú motorok), ahol: V \u003d feszültség (V) I \u003d áram (A) cos ϕ \u003d teljesítménytényező (-) P 2: teljesítmény a motor tengelyén. Abban az esetben, ha az elektromos motor és a szivattyú külön egységek (beleértve a szabványos és a merülő motorokat), a motor tengelyének legnagyobb teljesítményét az adattáblán kell feltüntetni. P 3: A szivattyú által fogyasztott energia Az aktuális motorterhelés a szivattyú teljesítménygörbéjéből határozható meg. Az elektromos motor közvetlen csatlakoztatása a szivattyú tengelyéhez: P 3 \u003d P 2. P 4: Szivattyúteljesítmény (P hidraulikus) A szivattyúteljesítmény értékét a következő képlet határozza meg:
alkalmazkodásszivattyúka változókhozrezsimeküzemeltetési
A hidraulikus rendszerben a nyomásveszteségeket kiszámítják bizonyos speciális üzemi körülmények között. A gyakorlatban a hidraulikus rendszer jellemzői szinte soha nem esnek egybe az elméleti tulajdonságokkal, a hidraulikus rendszerben rögzített biztonsági tényezők miatt. A hidraulikus rendszer és a szivattyú működési pontja mindig a szivattyú jellemzőinek grafikonjának és a hidraulikus rendszer jellemzőinek grafikonjának metszéspontja, ezért az ellátás általában nagyobb, mint ami egy új hidraulikus rendszerhez szükséges. Az ilyen eltérés problémákat okozhat a hidraulikus rendszerben. A fűtési körökben áramlás okozta zaj fordulhat elő, kondenzátum-rendszerekben - kavitáció, és bizonyos esetekben egy indokolatlanul nagy tápellátás energiaveszteséghez vezet. Ennek eredményeként szükségessé válik a működési pont (mindkét jellemző grafikonjának metszéspontja) eltolása a szivattyú és a hidraulikus rendszer beállításával. A gyakorlatban a következő módszerek egyikét alkalmazzák:- A hidraulikus rendszer jellemzőinek megváltoztatása a fojtószelep lefedésével (fojtószelep) (22. ábra).
- A szivattyú tulajdonságainak megváltoztatása a járókerék külső átmérőjének (megmunkálással) csökkentésével (23. ábra).
- A szivattyú tulajdonságainak megváltoztatása a fordulatszám beállításával (24. ábra).
szabályozásbejelentéssegítséggázkarszelep
A fojtószelep nyílásának csökkentése a hidraulikus rendszerben növeli a nyomásveszteséget (hiddinamikus nyomás H dyn), és a hidraulikus rendszer görbéjének görbéje meredekebbé válik, amelynek eredményeként a működési pont az alacsonyabb áramlás irányába tolódik el (lásd a 25. ábrát). Ennek eredményeként csökken az energiafogyasztás, mivel a centrifugális szivattyúk olyan teljesítményjellemzővel rendelkeznek, amely az áramlás csökkenésével csökken. Ugyanakkor a nagy energiafogyasztású hidraulikus rendszerben a fojtószelep-szabályozás során az energiaveszteség jelentős, ezért ilyen esetekben külön számításokat kell végezni a fojtószeleppel történő áramlásvezérlő módszer jövedelmezőségének értékelésére.
Munkavállaló módosításakerék
Azokban az esetekben, amikor folyamatosan csökkenteni kell a szivattyú teljesítményét és nyomását, a legoptimálisabb megoldás lehet a járókerék külső átmérőjének csökkentése. Ugyanakkor a teljes járókerék vagy csak a pengék végeit megmunkálják a külső átmérő mentén. Minél nagyobb a külső átmérő alábecsülése, annál alacsonyabb lesz a szivattyú hatékonysága. A hatékonyság csökkenése általában nagyobb a szivattyúknál, amelyek nagy sebességgel működnek. Az alacsony fordulatszámú szivattyúkban ez nem olyan észrevehető, különösen, ha a külső átmérő csökkenése jelentéktelen.
Ha a külső átmérő csökkenése jelentéktelen, akkor meglehetősen nagy pontossággal a következő arányokat használhatja: 
Ábrán A 27. ábra bemutatja az alulbecsült Dx átmérő meghatározásának módszerét egy „H / Q” karakterisztika segítségével, lineáris koordinátákban. A kiindulási pontot (Q \u003d 0, H \u003d 0) egyenes vonallal összekötik az új üzemi ponttal (Q x, H x), addig folytatják, amíg a kereszteződik a meglévő szivattyú jellemzőivel (Q, H) az “s” pontban. Ezt követően az új átmérőt (Dx) a következő képlettel kell kiszámítani: 
Ezek a függőségek azonban nem érvényesek, ha szükséges a szivattyú teljesítményének jelentős csökkentése. Ebben az esetben a járókereket több lépésben engedje le. Először: a járókerék átmérőjét alábecsülik olyan méretre, amely valamivel nagyobb, mint a fentiek szerint kiszámított D x érték. Ezután a szivattyút tesztelik, majd meghatározzák a végső átmérőt. A tömeggyártásban ez elkerülhető. Léteznek teljesítménydiagramok azon járókerékkel felszerelt szivattyúkhoz, amelyek külső átmérője eltérően van jelen (lásd a 28. ábrát), amelyekből közvetlenül a fenti képlettel kiszámítható a Dx érték. 
Frekvenciaszabályozásforgás
A sebesség megváltoztatása megváltoztatja a centrifugálszivattyú teljesítményét. A korábban megjelölt tipikus mintákat fogjuk használni:
kavitációs
A szivattyúk működése során a leggyakoribb problémák a hidraulikus rendszer bemeneti nyílásánál jelentkező szívási körülményekhez kapcsolódnak, és szinte mindig ezeket a szivattyú bemeneti nyílása túl alacsony hidrosztatikus nyomása (visszamenetileg) okozza. Ennek oka abban rejlik, hogy a szivattyút olyan paraméterekkel választják, amelyek nem optimálisak az adott üzemi körülményekhez, vagy a hidraulikus rendszer tervezése során elkövetett hibákat. A járókerék forgása kiszorítja a folyadékot a szivattyúház felületéhez, vákuumot eredményezve a járókerék szívóüregének oldaláról. Ennek következtében a folyadék beszívódik a szívószelepen és a csővezetéken, amely belép a járókerékbe, ahol ismét a szivattyúház felületére dobja. A vákuum a szivattyú bemenetenél a beömlőnyílás és a szivattyúzott folyadék felületének szintje közötti különbségtől, a szívószelep és a csővezeték súrlódási nyomásveszteségétől, valamint maga a folyadék sűrűségétől függ. Ezt a vákuumot korlátozza a folyadék telített gőznyomás egy adott hőmérsékleten, azaz nyomás, amelyen gõzbuborékok alakulnak ki. A hidrosztatikus nyomást a telített gőznyomáson alacsonyabb értékre csökkentésére irányuló minden kísérlet arra készteti a folyadékot, hogy forralás közben gőzbuborékok kialakulásával reagáljon erre.
Kavitáció a szivattyúban akkor fordul elő, amikor a járókerék lapáinak azon része, amely a szívóüreggel szemben található (általában a szivattyú bemeneti nyílása közelében), a folyadék telített gőznyomása alá esik, és gázbuborékok képződését okozza. Mivel a járókerékben a nagynyomású régióba kerülnek, ezek a buborékok elpusztulnak (felrobbannak), és az ennek eredményeként kialakuló nyomáshullám károsíthatja a szivattyút (31. ábra). Ez a károsodás, amely néhány percen belül vagy néhány éven belül bekövetkezhet, annyira súlyos, hogy nemcsak a szivattyút, hanem az elektromos motort is negatívan befolyásolhatja. A legsebezhetőbb részek a csapágyak, hegesztések és akár a járókerék felületei. A járókerék sérülésének mértéke az anyag tulajdonságaitól függ, amelyből készül; például a táblázat azt mutatja, hogy azonos feltételek mellett a rozsdamentes acél járókerék sérülése az öntöttvas járókerék okozta kár csak 5% -a. veszteség-bansúlykülönféle anyagok (összehasonlítva az öntöttvas \u003d 1,0 alapot veszi): A megnövekedett zajszint, nyomásesés és instabil működés szintén társul a kavitáció jelenségéhez. A sérüléseket gyakran nem veszik észre, amíg a szivattyút és a motort szétszerelik. 
településektovábbhibaelhárítása veszélyekkavitációs
A kavitáció veszélyének kiküszöböléséhez szükséges szivattyú H max kavitációs tartalékát a következőképpen kell kiszámítani: H max: A szivattyú kavitációs tartaléka (lásd 33. ábra). Ha ő pozitív, a szivattyú egy adott szívási magasságon képes működni. Ha ő negatív, hogy a szivattyú működjön, meg kell teremteni olyan feltételeket, amelyek mellett a szivattyú pozitívvá válik. H b: légköri nyomás a szivattyú oldalán; elméletileg ez a legnagyobb szívómagasság. Ez a Hb érték a folyadék sűrűségétől és a szivattyú oldalán lévő „g” értékétől függ (32. ábra).
H fs: A szívószelep és a csatlakoztatott csövek súrlódási nyomásvesztesége a folyadék sűrűségétől is függ. 
NPSH: Net Positive Suction HeAD
Ez a paraméter tükrözi a problémamentes működéshez szükséges minimális szívónyomást. Ez jellemzi a súrlódási nyomásesést a szivattyú szívónyílásától az első járókerék azon pontjáig, ahol a nyomás minimális, és meghatározza azokat a hidraulikus körülményeket, amelyek között a szivattyú nem képes szívni egy 10,33 m magas szilárd vízoszlopban. Így az NPSH érték növekedni fog a takarmány növekedésével, amit a 2. ábra jellemző grafikonja mutat. 35 specifikus szivattyú. Cirkulációs szivattyúk esetén az NPSH ütemtervet nem használják; helyett az 1. ábrán A 34. ábra egy táblázat, amely bemutatja a minimális szívónyomást különböző folyadék hőmérsékleteken. H v: Ez a paraméter a szivattyúzott folyadék telített gőznyomását tükrözi. Ez szerepel az egyenletben, mert magasabb hőmérsékleten a folyadék gyorsabban elpárolog. A H v a folyadék sűrűségétől is függ:
H s: Ez a paraméter reprezentálja a biztonsági különbséget, amelyet meghatározott körülmények között kell meghatározni, az alkalmazott számítási módszer megbízhatóságának és megbízhatóságának mértékétől függően. A gyakorlatban ezt 0,5-1 m-nek tekintik. Ha vízben jelen vannak gázok, ezt az értéket gyakran 2 m-rel választják. 
hogyanelkerülkavitációs
Ez az érv a fenti képleten alapul: H max \u003d H b - H fs - NPSH - H v - H s és figyelembe veszi az egyenlet minden egyes tagjának befolyását. H max: A szivattyút mindig a lehető legalacsonyabban kell telepíteni, vagy meg kell emelni a folyadék szintjét a szívó oldalon. Ez utóbbi módszer gyakran a legolcsóbb megoldás. A szivattyú (ha van) vagy a tágulási tartály által generált pozitív szívónyomást a lehető legmagasabb szinten kell tartani. H b: Ez a jelzőfény állandó, ha egy adott folyadékot pumpál egy adott helyen. H fs: A szívócsőnek a lehető legrövidebbnek kell lennie, és minimális számú könyökkel, szeleppel, szeleppel és csatlakozóaljzattal kell rendelkeznie. NPSH: Válassza ki a szükséges legalacsonyabb NPSH szivattyút. H v: Ez a paraméter csökkenhet, amikor a folyadék hőmérséklete esik (környezeti hőmérséklet). H s: Külön telepítve. A kavitáció elkerülésének legegyszerűbb módja a szivattyú áramlásának csökkentése az ürítő (vagy nyomás) szelep részleges bezárásával; ennek eredményeként az NPSH és a H fs szükséges értéke csökken, ezért a H max értéke növekszik.alternatívtechnikaszámításmertmegszüntetésea veszélyekkavitációs
Sokan inkább az alábbiak szerint konvertálják a képletet NPSH függvényekké:
Ez megadja a rendelkezésre álló NPSH értéket erre a hidraulikus rendszerre, amelyet össze lehet hasonlítani a szükséges NPSH értékkel, amelyet a megfelelő szivattyú teljesítménydiagramjai mutatnak. Így, ha rendelkezésre áll NPSH ≥NPSH, szükséges a kavitáció. Ha azonban elérhető NPSH ≤ NPSH szükséges, akkor a kavitáció kockázata fennmarad. kapcsolatelektromos motor "GRUNDFOS» -banaz adattáblán szereplő jelölés szerint
másolatelnevezések: “ - „Azt jelenti:„ -tól -ig ”; " / „Azt jelenti, hogy az elektromos motor kétféleképpen csatlakoztatható; " D„A motortekercsek csatlakoztatásának megjelölése a háromszögmintázat szerint; " Y„A motortekercselések csatlakoztatásának megjelölése a" csillag "séma szerint. 1 x 220-230 / 240 V- A motort egyfázisú váltóáramú hálózathoz lehet csatlakoztatni, U \u003d 1 x 220–230 V feszültséggel.
- A motort egyfázisú váltóáramú hálózathoz lehet csatlakoztatni, U \u003d 1 x 240 V feszültséggel.
3
x220
–
240D / 380–
415Y V
- A motor csatlakoztatható egy háromfázisú váltóáramú hálózathoz U \u003d 3 x 380-415 V feszültséggel a "csillag" séma szerint.
- A motor háromfázisú váltóáramú hálózathoz csatlakoztatható, U \u003d 3 x 220–240 V feszültséggel a „háromszög” séma szerint (például Belgiumban, Norvégiában, Olaszországban, Franciaországban).
- A motor csatlakoztatható egy háromfázisú váltóáramú hálózathoz U \u003d 3 x 220-240 V feszültséggel a "csillag-delta" séma szerint.
3
x380
–
415D V
- A motor U \u003d 3 x 380-415 V feszültséggel háromfázisú váltóáramú hálózathoz csatlakoztatható a "háromszög" séma szerint.
- A motor csatlakoztatható háromfázisú váltóáramú hálózathoz U \u003d 3 x 380-415 V feszültséggel, a "csillag-delta" séma szerint.
A termelékenység mellett a szivattyú nyomása is a legfontosabb jellemző. Megértjük, mit jelent ez, és felfedjük a szivattyúk nyomásának szabályozásának fő módjait ...
Szivattyú nyomása(fej) - a szivattyú betáplálásával együtt, a szivattyú másik kulcsfontosságú jellemzője. Megmutatja a magasságot, ameddig az egység képes megemelni a szivattyúzott folyadékoszlopot. Attól függ, hogy az egyes folyadék részecskék milyen típusú energiát szereznek a szivattyú munkatestével érintkezve. Ennek a jellemzőnek a hatótávolsága a kis szivattyúknál 2-3 méter, az ipari szivattyúknál pedig 1800 méter (kb. 180 atmoszféra).
Különböző típusú szivattyúk nyomása
A nyomás a szivattyú típusától függ. Például a centrifugális egyfokozatú szivattyúk még a nagyon nagy villamos motor teljesítménye sem képesek 100-110 méter magasságra emelni a vizet. Az örvényszivattyúk azonban a járókerék különleges alakjának köszönhetően akár 160 méter nyomást is biztosítanak alacsony teljesítmény mellett. Minden vízrészecske többször érintkezik egy ilyen kerékkel és több energiát nyer. Az ilyen „jövedelmező” hátoldalán az örvényszivattyú olyan tulajdonságának jelentős romlása van, mint annak ellátása. Egy másik lehetséges megoldás a szivattyúfej javítására az, hogy több egymást követő centrifugális kereket használnak egy szivattyú házában. Az ilyen egységeket nyomásnövelő szivattyúknak nevezzük. Hatékonyságuk az örvényhöz képest meglehetősen magas. Nagyon magas nyomású tulajdonságokat biztosítanak az úgynevezett pozitív elmozdulású szivattyúk. Ide tartoznak például a fogaskerék- vagy dugattyús szivattyúk.
A szivattyú nyomásának szabályozási módjai
A szivattyú nyomása frekvenciaváltóval állítható be (a nyomás a tápfeszültséggel egyidejűleg csökken). Ez a nyomás-szabályozási módszer a leggazdaságosabb, mivel lehetővé teszi a szivattyú hatékonyságának jelentős csökkenése nélküli működést, az áramlás csökkenése ellenére. Általános szabály, hogy a hatékonyság erőteljes csökkenése csak a sebesség nagyon éles (a névleges kevesebb mint 30% -ánál) csökkenése esetén fordul elő. A nyomás ellenőrzésének másik módja a szivattyútengely sebességének csökkentésével egy sebességváltó használata, de ez az egység hatékonyságának hirtelen csökkenéséhez vezet.
A fojtószelep egy olyan módszer, amely csökkenti a nyomást, ha szelep, redőny vagy szelep segítségével csökkenti a nyomásvezeték (a szivattyú után) vagy a szívóvezeték (a szivattyú előtt) keresztmetszetét. A nyomóvezeték keresztmetszetének csökkentése drámai módon csökkenti a szivattyú hatékonyságát, mivel a szivattyú továbbra is teljes kapacitással működik, és nyomásának egy része szükségtelenül kialszik a vezeték keresztmetszetének csökkenésekor. A szívóvezeték keresztmetszetének csökkentése nem csökkenti annyira a hatékonyságot, hanem egy további vákuumot hoz létre a szivattyú bemeneti nyílásánál, ami kavitációhoz vezethet.
Bypassing (by pass - bypassing) - a szivattyú áramlásának és nyomásának szabályozására szolgáló módszer. Ez áll egy beállítható vagy szabályozatlan bypass (bypass) telepítésétől a nyomásvezetékről a szívóig. A szivattyúval kapcsolatban ez hasonló az ellenállás csökkenésével, azaz csökken a nyomás. A fogyasztói hálózathoz viszonyítva ez hasonló a kínálat csökkenéséhez. Ennek eredményeként a működési pont (Q-H) hirtelen lefelé tolódik, azaz egyidejűleg egy kisebb fej és kisebb ellátás is elérhető a fogyasztói hálózatban (a folyadék energiája mentesül). Az áthidalás drámai módon csökkenti a szivattyúegység hatékonyságát.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő nyomású szivattyút?
Itt válassza ki a "pump" berendezés típusát. Jelölje meg a kívánt nyomást m.v.st-ban. (méter víz). Ha szükséges, válassza ki a szivattyú egyéb paramétereit, például a teljesítményt, a szivattyú típusát, a működés elvét. Nyomja meg a „Kiválasztás” gombot, és néhány másodperc múlva eljut a kiválasztási eredményoldalra. A program megmutatja az összes pumpát, amely megfelel a kért specifikációknak.
Sok nagyon homályosan ábrázolja az egyik vagy másik típusú szivattyú gyakorlati munkáját, besorolástól függően. De ez az eset teljesen megoldható, ha megnézzük az online hipermarket webhelyének alszakaszában található cikkeketaz oldal „Cikkek”, amelyek kifejezetten leírják, hogy az említett vagy az ilyen típusú szivattyúk milyen módon működnek: „A szivattyúk besorolása a kialakításuk szerint"," Pump. Volumetrikus szivattyúk ”,„ Pump. Dinamikus szivattyúk (folytatás). ”
Most próbáljuk megmondani, hogy milyen nyomást okoz a szivattyú. A gyakorlatban elmagyarázzuk, mi a nyomás, amely létrehozhat egy aggregátumot a kimeneten, és hogy mi befolyásolja.
Mi a nyomás és a nyomás, amelyet egy szivattyú képes létrehozni?
Működése során a szivattyú megnöveli a folyadék fajlagos energiáját, más szóval potenciális energiát pumpálva 1 kg víztömeghez viszonyítva.
Az oldat teljes térfogatának teljes értéke az egység bemeneti nyílásánál az „S1” vevőcső bemeneti szakaszától, a „p” fajlagos fluxussűrűségtől és „v” áramlási sebességtől függ. Ezután, ha a keresztmetszetet a Z1 csővezeték keresztmetszetének középpontjába vesszük, akkor a szivattyú bemeneti nyílásánál a fajlagos energiaképlet: E1 \u003d Z1g + p1 / q + v12 / 2.
Most kiszámoljuk a szivattyú kimenetén az áramlás fajlagos energiájának képletét, amikor az S2 csővezeték metszete, majd ugyanazokkal az adatokkal, mint az 1-1 szakasz, kapjuk: E2 \u003d Z2g + p2 / q + v22 / 2ennek megfelelően könnyű kiszámítani az áramlási energia növekedését a szivattyú működése közben:
E2 - E1 \u003d p / q \u003d (Z2 - Z1) g + (p2 - p1) / q + (v22 - v12) / 2 és itt kapjuk a "P" szivattyúnyomás-képletet: p \u003d (Z2 - Z1) gq + (p2 - p1) + q (v22 - v12) / 2
Most megmutathatjuk a képletet a "folyadéknyomás" fogalmából a cső minden szakaszában (a szivattyú bemeneti nyílásánál és annak kimenetén): H \u003d (Z2 - Z1) + (p2 - p1) / qg + (v22 - v12) / 2 g.
Ha hinni fogja ezt a képletet, akkor a szivattyú nyomásképessége a teljes nyomásmérőből + a folyadék áramlási sebességének négyzete közötti különbségből áll az egység szívó- és nyomócsövein.
A szivattyú tervezői a következő képlet alapján számítják ki a jövőbeni egység nyomásfejét:
H \u003d Ng.v. + Ng.n. + h.p. + h.p ., ahol már Ng.v és Ng.n a megfelelő csövek geometriai magasságai - szívás és kisülés, és h.p. és hпн - nyomásveszteség a megfelelő csővezetékekben - szívás és nyomás (kisülés).
Ez azt mutatja, hogy a szivattyú által kifejlesztett nyomás megegyezik a szívó- és a kipufogócsövek teljes geometriai magasságával + a folyadék nyomásveszteségének teljes értékével, amikor az a fogadó tartálytól (tartálytól) arra a helyre halad, ahol a sugár folyik a kisülő főcsőből.
A szivattyú bizonyos nyomás, nyomás létrehozására való képességének gyakorlati használata
A gyakorlatban, amikor egy szivattyút választunk, azonnal figyelünk arra, hogy milyen magassággal tud egy bizonyos nyomású vízoszlop emelni, hogy kb.az egység képes vizet szállítani az ön autonóm otthonának második (megközelítőleg) emeletén lévő ellátó csapokhoz. Vagy hogyan képes megbirkózni a szivattyú azzal, hogy vizet emel fel egy 100 méter mélyről.
Mindannyian már régóta láttuk az ilyen grafikonokat a szivattyú üzemeltetési útmutatójában, és nem akartuk megérteni, hogy ábrázolják a szivattyúfej megváltoztatásának folyamatát, például a teljesítmény függvényében.
Kiderült, hogy minél több vizet ürít a szivattyú a kipufogócsőbe, annál alacsonyabb lesz a vízsugaras nyomása nyitott áramlású csapokkal. A nyomást a szivattyú kimenetén lehet megmérni, és a vízellátás magasságának növekedésével (valamint a vízszintes szakaszok hosszának megnövekedésével) a szivattyú nyomása egy bizonyos értékkel arányosan csökken.
Ha még speciális számítások nélkül is lehetséges, akkor a szivattyú paraméterei, amelyek bizonyos nyomást hoznak létre a kimeneten (a nyomás méterben a vízellátás magassága méterben), nem felelnek meg vágyainak, és ha az adott esetben nincs más mód a vezeték vezetésére, próbáljon meg közbülső nyomást növelő szivattyúkat használni a vízvezetékben vagy vásároljon több szivattyút különféle célokra, amelyek összességében segítik otthonának és az egész háztartásnak az életét biztosító nedvesség biztosítását.
