Ieplūdes spiediens centrbēdzes sūknī. Sūkņa spiediens
- blīvums (šķidruma “smagums”)
- piesātināta tvaika spiediens (viršanas temperatūra)
- temperatūra
- viskozitāte (šķidruma “blīvums”)
Šķidruma īpašības
Lai izvēlētos optimālo sūkni, ir nepieciešama pilnīga informācija par patērētājam piegādājamā šķidruma īpašībām. Protams, “smagākam” šķidrumam, sūknējot noteikto tilpumu, būs nepieciešama lielāka enerģija. Lai aprakstītu, cik daudz šķidruma ir “smagāks” par citu, tiek izmantots tāds jēdziens kā “blīvums” vai “īpatnējais smagums”; šo parametru definē kā šķidruma masu (svaru) uz tilpuma vienību, un to parasti sauc par “ρ” (grieķu burts “ro”). To mēra kilogramos uz kubikmetru (kg / m 3). Jebkurš šķidrums noteiktā temperatūrā un spiedienā tiecas iztvaikot (temperatūra vai viršanas temperatūra); spiediena palielināšanās izraisa temperatūras paaugstināšanos un otrādi. Tādējādi zemākā spiedienā (pat iespējams vakuumā), kas var rasties sūkņa iesūkšanas pusē, šķidrumam būs zemāka viršanas temperatūra. Ja tas ir tuvu vai it īpaši zemāks par šķidruma pašreizējo temperatūru, ir iespējama tvaika veidošanās un kavitācija sūknī, kas savukārt var negatīvi ietekmēt tā īpašības un izraisīt nopietnus bojājumus (sk. Nodaļu par kavitāciju). Šķidruma viskozitāte izraisa berzes zudumus caurulēs. Šo zaudējumu skaitlisko vērtību var iegūt pie konkrētā sūkņa ražotāja. Jāatzīmē, ka “biezu” šķidrumu, piemēram, eļļas, viskozitāte samazinās, paaugstinoties temperatūrai. Ūdens plūsma To definē kā tilpumu, kas jāpiegādā noteiktā laikā, un norāda kā “Q”. Izmantotās mērvienības: parasti tie ir litri minūtē (l / min) mazas jaudas / jaudas sūkņiem, kubikmetri stundā (m 3 / h) vidējas jaudas sūkņiem un, visbeidzot, kubikmetri sekundē (m 3 / s) visspēcīgākie sūkņi.
Cauruļvada šķērsgriezuma izmērus nosaka pēc tilpuma, kas patērētājam jāpiegādā ar noteiktu šķidruma plūsmas ātrumu “v”: 
Ģeodēziskais (statiskais) sūkšanas pacēlums
To definē kā ģeodēziskā līmeņa starpību starp sūkņa ieplūdi un šķidruma brīvo virsmu zemākajā rezervuārā, ko mēra metros (m) (3. att., 1. poz.).Statiskā padeves augstums (statiskā galva)
To definē kā ģeodēziskā līmeņa starpību starp izplūdes cauruli un hidrauliskās sistēmas augstāko punktu, kurai jāpiegādā šķidrums (3. att., 2. poz.).
Sūkšanas spiediena zudums
Tie ir berzes zudumi starp šķidrumu un cauruļvada sienām un ir atkarīgi no šķidruma viskozitātes, cauruļvada sienu virsmas raupjuma kvalitātes un šķidruma plūsmas ātruma. Palielinoties plūsmas ātrumam par 2 reizes, spiediena zudumi palielinās līdz otrajai pakāpei (4. att., 1. poz.). Informācija par spiediena zudumiem cauruļvadā, līkumos, veidgabalos utt. pie dažādiem plūsmas ātrumiem var iegūt no piegādātāja. Spiediena zudumi spiediena caurulē Skatīt iepriekš aprakstu (4. att., 2. poz.).Galīgais pārspiediens
Tas ir spiediens, kas jums jāpiemēro šķidruma piegādes vietā (5. att., 1. poz.).Sākotnējais pārspiediens
Tas ir spiediens uz šķidruma brīvo virsmu ieplūdes vietā. Atvērtai tvertnei vai tvertnei tas ir vienkārši atmosfēras (barometriskais) spiediens (5. att., 2. poz.).Spiediena un spiediena saistība
Kā redzams no fig. 6, ūdens kolonna ar 10 m augstumu izdara tādu pašu spiedienu kā dzīvsudraba kolonna (Hg) ar augstumu 0.7335 m. Reizinot kolonnas augstumu (galvu) ar šķidruma blīvumu un smaguma paātrinājumu (g), iegūstam spiedienu ūtonos uz kvadrātmetru ( N / m 2) vai paskālos (Pa). Tā kā šī ir ļoti maza vērtība, sūkņu darbībā tika ieviesta mērvienība 100 000 Pa, ko sauc par joslu.
Vienādojums att. 6 var atrisināt šķidruma kolonnas augstuma metros: 
Tādējādi šķidrumu ar atšķirīgu viskozitāti kolonnas augstumu var samazināt līdz ekvivalentam ūdens staba augstumam. Att. 7 parāda daudzu dažādu spiediena vienību pārrēķina koeficientus. Zemāk ir piemērs, kā aprēķināt kopējo hidraulisko galvu ar sūkņa uzstādīšanas shēmu. 
Sūkņa hidrauliskā jauda (P hyd) nosaka šķidruma daudzumu, kas tiek piegādāts noteiktā spiedienā noteiktā laikā, un to var aprēķināt, izmantojot šādu formulu: 
Piemērs
No urbuma 4 m dziļumā tvertnē, kas atrodas 16 m augstumā attiecībā pret sūkņa uzstādīšanas līmeni, jāatsūknē 35 m 3 ūdens daudzums stundā; galīgajam spiedienam tvertnē jābūt 2 bāriem. Berzes spiediena zudums iesūkšanas caurulē tiek pieņemts vienāds ar 0,4 m, bet spiediena caurulē - 1,3 m, ieskaitot ceļa zaudējumu. Tiek lēsts, ka ūdens blīvums ir 1000 kg / m 3, un smaguma paātrinājuma vērtība ir 9,81 m / s 2. Risinājums: Kopējā galva (H): Iesūkšanas galva - 4,00 m Sūkšanas galvas zudums - 0,40 m Izplūdes galva - 16,00 m Spiediena zudums spiediena caurulē - 1,30 m Galīgais spiediens: - 2 bar * ~ 20 , 40m mīnus 1 atm ** ~ -9,87 m Kopējā galva - 32,23 m Hidraulisko jaudu nosaka pēc formulas:
* Šajā piemērā galīgais pārspiediens tiek norādīts kā absolūtais spiediens, t.i. kā spiediens, kas izmērīts attiecībā pret absolūto vakuumu. ** Ja galīgais pārspiediens tiek norādīts kā absolūts, tad sākotnējais pārspiediens ir jāatskaita, jo šis spiediens “palīdz” sūknim absorbēt šķidrumu. 
Caur sūkņa sūkšanas cauruli ūdens nonāk lāpstiņriteņa ieejā un rotējošu lāpstiņu ietekmē piedzīvo pozitīvu paātrinājumu. Difuzorā plūsmas kinētiskā enerģija tiek pārveidota par potenciālo spiediena enerģiju. Daudzpakāpju sūkņos difuzora ar integrētām stacionārām lāpstiņām šķērsgriezumu sauc par “virzošo lāpstiņu”. No diagrammas att. 10 redzams, ka potenciālā enerģija spiediena veidā sūknī aug virzienā no iesūkšanas uz izlādes cauruli, jo lāpstiņritenī izveidotais hidrodinamiskais spiediens (plūsmas ātruma kinētiskā enerģija) tiek pārveidots par potenciālo spiediena enerģiju difuzorā. 
Sūkņa veiktspēja
Att. 11. attēlā parādīts Q / H centrbēdzes sūkņa tipiskais sniegums. No tā var redzēt, ka maksimālais izplūdes spiediens tiek sasniegts, kad sūkņa plūsma ir nulle, t.i. kad sūkņa spiediena atvere ir aizvērta. Tiklīdz palielinās plūsma sūknī (palielinās sūknētā šķidruma tilpums), izlādes augstums samazinās.
Precīzi raksturlielumi, kas raksturo padeves Q atkarību no spiediena H, izgatavotājs empīriski nosaka testa stendu. Piemēram (11. att.) Ar spiedienu H 1 sūknis piegādās Q 1 tilpumu un līdzīgi kā H 2 - Q 2. Sūkņa veiktspēja
Kā jau parādīts iepriekš, berzes spiediena zudumi cauruļvadā ir atkarīgi no cauruļvada sienu virsmas raupjuma kvalitātes un šķidruma plūsmas ātruma kvadrāta un, protams, no cauruļvada garuma. Berzes spiediena zudumus var attēlot diagrammā “H / Q” kā hidrauliskās sistēmas raksturlīkni. Slēgtu sistēmu, piemēram, centrālapkures sistēmu gadījumā pašreizējo izplūdes augstumu nedrīkst ņemt vērā, jo to līdzsvaro pozitīvais spiediens no iesūkšanas caurules puses.
Spiediena zudumi [Pa / m] temperatūrā t \u003d 60 ° C. Ieteicamie zudumi caurulēs nepārsniedz 150 Pa / m. Darba punkts
Darbības punkts ir sūkņa raksturlīknes un hidrauliskās raksturlīknes krustošanās punkts. Ir skaidrs, ka jebkuras izmaiņas hidrauliskajā sistēmā, piemēram, izmaiņas vārsta plūsmas apgabalā, kad tas tiek atvērts, vai nogulsnējas cauruļvadā, ietekmē hidrauliskās sistēmas raksturlielumus, kā rezultātā mainās darba punkta pozīcija. Līdzīgi izmaiņas sūknī, piemēram, lāpstiņriteņa nodilums vai ātruma izmaiņas, izraisīs jaunu darbības punktu.
Sūkņi sērijās
Daudzpakāpju sūkņus var uzskatīt par sērijveidā savienotu vienpakāpes sūkņu piemēru. Protams, šajā gadījumā nav iespējams nodalīt atsevišķas darbības, kas dažreiz ir vēlams, pārbaudot sūkņa statusu. Tā kā tukšgaitas sūknis rada ievērojamu pretestību, ir jānodrošina apvedceļš un pretvārsts (14. att.). Sūkņiem, kas darbojas secīgi, kopējo galvu (15. att.) Pie jebkuras plūsmas nosaka ar katra atsevišķa sūkņa izplūdes augstumu summu.
Sūkņi paralēli.
Šādu uzstādīšanas shēmu izmanto, lai nodrošinātu sūkņu stāvokļa uzraudzību vai darbības drošību, kad nepieciešams papildu vai rezerves aprīkojums (piemēram, dvīņu sūkņi apkures sistēmā). Šajā gadījumā katram sūknim ir jāuzstāda arī pretvārsti, lai novērstu pretplūsmas veidošanos caur vienu no nedarbīgajiem sūkņiem. Šīs prasības dvīņu sūkņos izpilda tauriņa vārsta tipa pārslēgšanas vārsts. Paralēli darbināmiem sūkņiem kopējo plūsmu (17. attēls) definē kā atsevišķu sūkņu plūsmas vērtību summu pie pastāvīga spiediena.
Sūkņa efektivitāte
Sūkņa efektivitāte parāda, cik liela daļa no mehāniskās enerģijas, kas caur sūkni tika nodota sūknim, tika pārveidota izmantojamā hidrauliskajā enerģijā.
Efektivitāti ietekmē: - sūkņa korpusa forma;
- lāpstiņriteņa un difuzora forma;
- virsmas raupjuma kvalitāte;
- blīvējuma spraugas starp sūkņa iesūkšanas un spiediena dobumiem.
Lai patērētājs spētu noteikt sūkņa efektivitāti noteiktā darba vietā, vairums sūknēšanas iekārtu ražotāju sūkņa darbības shēmai pievieno diagrammas ar efektivitātes raksturlielumu diagrammām (18. att.).
Tipiski modeļi
Dotstālāktipiskslikumunumerācijademonstrētteorētiskāietekmētdiametrs ( d ) strādā riteņi ieslēgtsspiediens, barot unpatērētsspēks. Galva ir proporcionāla diametram otrajā pakāpē:
Saskaņā ar šo modeli, dubultojot diametru, spiediens palielināsies 4 reizes. Barība ir proporcionāla diametram trešajā pakāpē: 
Saskaņā ar šo modeli, dubultojot diametru, padeve palielināsies 8 reizes. Enerģijas patēriņš ir proporcionāls diametram līdz piektajai pakāpei: 
Saskaņā ar šo modeli, dubultojot diametru, enerģijas patēriņš palielināsies 32 reizes. 
Tipiskimodeļiem
Dotstālāktipiskslikumunumerācijademonstrētteorēmaticalietekmētfrekvence puvi niya (n) strādā riteņi ieslēgtsspiediens, iesniegšanaunpatērētsspēks. Barošana ir proporcionāla ātrumam:
Saskaņā ar šo modeli, dubultojot ātrumu, barošana tiks dubultota. Galva ir proporcionāla ātruma kvadrātam: 
Saskaņā ar šo modeli, divkāršot ātrumu 4 reizes, spiediens palielināsies. Enerģijas patēriņš ir proporcionāls trešās pakāpes ātrumam: 
Saskaņā ar šo modeli, divkāršot ātrumu 8 reizes, palielinās enerģijas patēriņš. Patērējamsspēks
Lpp 1 : Jauda, \u200b\u200bko elektromotors patērē no tīkla. Motoriem, kas tieši pievienoti sūkņa vārpstai, kā tas ir cirkulācijas sūkņa piedziņā, maksimālais enerģijas patēriņš ir norādīts uz tehnisko datu plāksnītes. P 1 var noteikt arī pēc šādas formulas: (3 fāžu motori) (1 fāzes motori) kur: V \u003d spriegums (V) I \u003d strāva (A) cos ϕ \u003d jaudas koeficients (-) P 2: motora vārpstas jauda. Gadījumā, ja elektromotors un sūknis ir atsevišķas vienības (ieskaitot standarta un zemūdens motorus), motora vārpstas maksimālā jauda ir norādīta uz datu plāksnītes. P 3: Sūkņa patērētā jauda Pašreizējo motora slodzi var noteikt no sūkņa jaudas līknes. Elektromotora tieša savienojuma gadījumā ar sūkņa vārpstu: P 3 \u003d P 2. P 4: Sūkņa jauda (hidrauliska P) Sūkņa jaudas vērtību nosaka pēc formulas:
Pielāgošanāspumpasmainīgajiemrežīmiekspluatācija
Spiediena zudumi hidrauliskajā sistēmā tiek aprēķināti noteiktiem īpašiem darba apstākļiem. Praksē hidrauliskās sistēmas raksturlielumu dēļ gandrīz nekad nesakrīt ar teorētisko raksturojumu. Hidrauliskās sistēmas un sūkņa darbības punkts vienmēr ir sūkņa parametru grafika un hidrauliskās sistēmas parametru grafika krustošanās punkts, tāpēc piegāde parasti ir lielāka nekā nepieciešama jaunai hidrauliskajai sistēmai. Šāda neatbilstība var radīt problēmas hidrauliskajā sistēmā. Apkures lokos var rasties troksnis, ko rada plūsma, kondensāta sistēmās - kavitācija, un dažos gadījumos nepamatoti liels krājums rada enerģijas zudumus. Rezultātā kļūst nepieciešams nomainīt darbības punktu (abu raksturlielumu grafiku krustošanās punktu), pielāgojot sūkni un noregulējot hidraulisko sistēmu. Praksē izmanto vienu no šīm metodēm:- Hidrauliskās sistēmas īpašību maiņa, nosedzot droseļvārstu (droseļvārsts) (22. att.).
- Sūkņa īpašību maiņa, samazinot tā lāpstiņriteņa ārējo diametru (mehāniski apstrādājot) (23. att.).
- Mainiet sūkņa raksturlielumus, pielāgojot ātrumu (24. att.).
Regulaiesniedzot arpalīdzētdroseļvārstsvārsts
Samazinot droseļvārsta vārsta atveri hidrauliskajā sistēmā, palielinās spiediena zudumi (hidrodinamiskais spiediens H dyn), padarot hidrauliskās sistēmas līknes līkni stāvāku, kā rezultātā darbības punkts novirzās uz zemāku plūsmu (sk. 25. att.). Tā rezultātā tiek samazināts enerģijas patēriņš, jo centrbēdzes sūkņiem ir jaudas raksturlielums, kas samazinās līdz ar plūsmas samazināšanos. Tomēr jaudas zudumi droseļvārsta vadības laikā hidrauliskajā sistēmā ar lielu enerģijas patēriņa vērtību būs nozīmīgi, tāpēc šādos gadījumos jāveic īpaši aprēķini, lai novērtētu plūsmas kontroles metodes rentabilitāti, izmantojot droseļvārstu.
Darbinieka modifikācijariteņi
Tajos gadījumos, kad pastāvīgi nepieciešama sūkņa veiktspējas un spiediena samazināšanās, visoptimālākais risinājums var būt lāpstiņriteņa ārējā diametra samazināšana. Tajā pašā laikā visā ārējā diametrā tiek apstrādāts viss lāpstiņritenis vai tikai asmeņu gali. Jo lielāka ir ārējā diametra nenovērtēšana, jo zemāka būs sūkņa efektivitāte. Efektivitātes pazemināšanās parasti ir nozīmīgāka sūkņos, kas darbojas ar lielu ātrumu. Zema ātruma sūkņos tas nav tik pamanāms, it īpaši, ja ārējā diametra samazinājums ir nenozīmīgs.
Ja ārējā diametra samazinājums ir nenozīmīgs, tad ar diezgan lielu precizitāti varat izmantot šādas attiecības: 
Att. 27. attēlā parādīta metode nenovērtētā diametra Dx noteikšanai, izmantojot “H / Q” raksturlielumu diagrammu lineārajās koordinātās. Sākums (Q \u003d 0, H \u003d 0) ir savienots ar jauno darbības punktu (Q x, H x) ar taisnu līniju, turpinot, līdz tas krustojas ar esošā sūkņa (Q, H) raksturlielumu punktā “s”. Pēc tam jauno diametru (D x) aprēķina pēc šādas formulas: 
Tomēr šīs atkarības nav spēkā, ja ir nepieciešams ievērojami samazināt sūkņa darbību. Šajā gadījumā lāpstiņriteni ieteicams nolaist vairākos posmos. Pirmkārt, lāpstiņriteņa diametrs ir par zemu novērtēts līdz izmēram, kas ir nedaudz lielāks par D x vērtību, kas aprēķināta, kā norādīts iepriekš. Pēc tam sūknim veic testus, pēc kuriem var noteikt galīgo diametru. Masveida ražošanā to var izvairīties. Ir sūkņu veiktspējas diagrammas, kas aprīkotas ar lāpstiņriteņiem ar atšķirīgu ārējā diametra nepietiekamu vērtību (sk. 28. att.), No kuriem tieši var aprēķināt D x vērtību, izmantojot iepriekšminētās formulas. 
Frekvences regulēšanarotācija
Ātruma maiņa izraisīs izmaiņas centrbēdzes sūkņa veiktspējā. Mēs izmantosim tipiskos modeļus, kas norādīti iepriekš:
Kavitācija
Visbiežāk sastopamās problēmas sūkņu darbības laikā ir saistītas ar sūkšanas apstākļiem pie hidrauliskās sistēmas ieejas, un gandrīz vienmēr tās rada pārāk zems hidrostatiskais spiediens (dublējums) pie sūkņa ieejas. Iemesls tam var būt saknes, izvēloties sūkni ar parametriem, kas nav optimāli dotajiem darbības apstākļiem, vai arī kļūdas, kas pieļautas hidrauliskās sistēmas projektēšanas laikā. Lāpstiņriteņa rotācija šķidrumu izvada uz sūkņa korpusa virsmas, kā rezultātā no lāpstiņriteņa iesūkšanas dobuma rodas vakuums. Tas izraisa šķidruma iesūkšanos caur iesūkšanas vārstu un cauruļvadiem, kas nonāk lāpstiņritenī, kur tas atkal tiek izmests uz sūkņa korpusa virsmas. Vakuums pie sūkņa ieplūdes ir atkarīgs no atšķirības starp ieplūdes atveres un sūknētā šķidruma virsmas līmeni, no berzes spiediena zudumiem iesūkšanas vārstā un cauruļvadā, kā arī no paša šķidruma blīvuma. Šo vakuumu ierobežo šķidruma piesātināts tvaika spiediens noteiktā temperatūrā, t.i. spiediens, pie kura veidosies tvaika burbuļi. Visi mēģinājumi samazināt hidrostatisko spiedienu līdz vērtībai, kas zemāka par piesātināta tvaika spiedienu, izraisīs šķidruma reaģēšanu uz to, veidojot tvaika burbuļus, jo tas sāk vārīties.
Kavitācija sūknī rodas, kad spiediens lāpstiņriteņa lāpstiņu pusē, kas vērsta pret iesūkšanas dobumu (parasti netālu no sūkņa ieejas), pazeminās zem šķidruma piesātinātā tvaika spiediena, izraisot gāzes burbuļu veidošanos. Pārvietoti uz augstspiediena reģionu lāpstiņritenī, šie burbuļi tiek iznīcināti (eksplodē), un spiediena vilnis, kas rodas no tā, var sabojāt sūkni (31. att.). Šis bojājums, kas var rasties dažu minūšu vai dažu gadu laikā, ir tik nopietns, ka tas var negatīvi ietekmēt ne tikai sūkni, bet arī elektromotoru. Visneaizsargātākās daļas ir gultņi, metinājumi un pat lāpstiņriteņa virsmas. Lāpstiņriteņa bojājuma apmērs ir atkarīgs no tā materiāla īpašībām, no kura tas ir izgatavots; piemēram, tabulā redzams, ka tādos pašos apstākļos nerūsējošā tērauda lāpstiņriteņa bojājums ir tikai 5% no čuguna lāpstiņriteņa bojājuma. Zaudējumsiekšāmasadažādi materiāli (salīdzinot, par pamatu ņem čugunu \u003d 1,0): paaugstināts trokšņa līmenis, spiediena kritums un nestabila darbība ir saistīta arī ar kavitācijas parādību. Bieži vien bojājumi netiek atklāti, līdz tiek izjaukts sūknis un motors. 
Aprēķiniautorslikvidētbriesmaskavitācija
Sūkņa kavitācijas rezervi H max, kas nepieciešama, lai novērstu kavitācijas draudus, aprēķina šādi: H max: sūkņa kavitācijas rezerve (sk. 33. att.). Ja viņš pozitīvs, sūknis var darboties noteiktā sūkšanas augstumā. Ja viņš negatīvs, lai sūknis darbotos, ir jārada apstākļi, kādos tas kļūst pozitīvs. H b: atmosfēras spiediens sūkņa pusē; teorētiski tas ir maksimālais sūkšanas pacēlums. Šī H b vērtība ir atkarīga no šķidruma blīvuma un “g” lieluma sūkņa pusē (32. att.).
H fs: Berzes spiediena zudumi iesūkšanas vārstā un pievienotajos cauruļvados ir atkarīgi arī no šķidruma blīvuma. 
NPSH: Na Lppositīvs Suction Heads
Šis parametrs atspoguļo minimālo iesūkšanas spiedienu, kas nepieciešams bez traucējumiem. Tas raksturo berzes spiediena zudumus apgabalā no sūkņa iesūkšanas atveres līdz pirmā lāpstiņriteņa punktam, kurā spiediens ir minimāls, un nosaka hidrauliskos apstākļus, kādos sūknis nespēj sūkāt cietā ūdens kolonnā ar augstumu 10,33 m. Tādējādi NPSH vērtība palielināsies, palielinoties barībai, ko var redzēt no raksturlielumu diagrammas att. 35 specifisks sūknis. Cirkulācijas sūkņiem NPSH grafiks netiek izmantots; tā vietā fig. 34 ir tabula, kurā parādīts minimālais nepieciešamais sūkšanas spiediens dažādās šķidruma temperatūrās. H v: Šis parametrs atspoguļo sūknētā šķidruma piesātināto tvaiku spiedienu. Tas ir iekļauts vienādojumā, jo augstākā temperatūrā šķidrums sāk iztvaikot ātrāk. H v ir atkarīgs arī no šķidruma blīvuma:
H s: Šis parametrs apzīmē drošības rezervi, kas jānosaka īpašos apstākļos atkarībā no izmantotās aprēķina metodoloģijas ticamības un ticamības pakāpes. Praksē tas tiek pieņemts vienāds ar 0,5-1 m. Gāzes klātbūtnes gadījumā ūdenī šo vērtību bieži izvēlas vienādu ar 2 m. 
Kāizvairītieskavitācija
Šis arguments ir balstīts uz iepriekšminēto formulu: H max \u003d H b - H fs - NPSH - H v - H s un ņem vērā katra vienādojuma dalībnieka ietekmi. H max: Sūknis vienmēr jāuzstāda pēc iespējas zemāk, vai arī ir nepieciešams paaugstināt šķidruma līmeni iesūkšanas pusē. Pēdējā metode bieži ir lētākais risinājums. Pozitīvajam sūkšanas spiedienam, ko rada sūknis (ja tāds ir) vai izplešanās tvertne, jābūt pēc iespējas lielākam. H b: Šis indikators ir nemainīgs, sūknējot noteiktu šķidrumu noteiktā vietā. H fs: Iesūkšanas caurulei jābūt pēc iespējas īsākai, un tai jābūt ar minimālu elkoņu, vārstu, vārstu un veidgabalu skaitu. Npsh: Izvēlieties sūkni ar zemāko nepieciešamo NPSH. H v: Šis parametrs var samazināties, kad pazeminās šķidruma temperatūra (apkārtējā temperatūra). H s: Uzstādīts individuāli. Vienkāršākais veids, kā izvairīties no kavitācijas, ir samazināt sūkņa plūsmu, daļēji aizverot izplūdes (vai spiediena) vārstu; rezultātā NPSH un H fs nepieciešamā vērtība samazināsies, tāpēc H max vērtība palielināsies.Alternatīvametodikaaprēķinsparlikvidētbriesmaskavitācija
Daudzi cilvēki izvēlas pārveidot formulu NPSH funkcijās šādi:
Tas dod šai hidrauliskajai sistēmai pieejamo NPSH vērtību, kuru pēc tam var salīdzināt ar nepieciešamo NPSH nepieciešamo vērtību, kas norādīta attiecīgā sūkņa veiktspējas diagrammās. Tādējādi, ja ir pieejama NPSH ≥NPSH, var izvairīties no nepieciešamās kavitācijas. Tomēr, ja nepieciešama NPSH ≤ NPSH, tad saglabājas kavitācijas risks. Savienojumselektromotors "GRUNDFOS» iekšāatbilstoši apzīmējumam uz tā datu plāksnītes
Atšifrēšanaapzīmējumi: “ - “Nozīmē“ no - līdz ”; “ / “Nozīmē, ka elektromotoru var savienot divos dažādos veidos; “ D“Motora tinumu savienojuma apzīmējums pēc trīsstūra modeļa; “ Y“Motora tinumu savienojuma apzīmējums pēc“ zvaigznes ”shēmas. 1 x 220–230 / 240 V- Motoru var savienot ar vienfāzes maiņstrāvas tīklu ar spriegumu U \u003d 1 x 220-230V.
- Motoru var savienot ar vienfāzes maiņstrāvas tīklu ar spriegumu U \u003d 1 x 240 V.
3
x220
–
240D / 380–
415Y V
- Motoru var savienot ar trīsfāzu maiņstrāvas tīklu ar spriegumu U \u003d 3 x 380-415V saskaņā ar "zvaigžņu" shēmu.
- Motoru var savienot ar trīsfāzu maiņstrāvas tīklu ar spriegumu U \u003d 3 x 220-240V saskaņā ar "trīsstūra" shēmu (piemēram, Beļģijā, Norvēģijā, Itālijā, Francijā).
- Motoru var savienot ar trīsfāzu maiņstrāvas tīklu ar spriegumu U \u003d 3 x 220-240V saskaņā ar "zvaigžņu-delta" shēmu.
3
x380
–
415D V
- Motoru var savienot ar trīsfāzu maiņstrāvas tīklu ar spriegumu U \u003d 3 x 380-415V saskaņā ar "trīsstūra" shēmu.
- Motoru var savienot ar trīsfāzu maiņstrāvas tīklu ar spriegumu U \u003d 3 x 380-415V saskaņā ar "zvaigžņu-delta" shēmu.
Līdztekus produktivitātei sūkņa spiediens ir tā vissvarīgākā īpašība. Mēs saprotam, ko tas nozīmē, un arī atklājam galvenos sūkņu spiediena regulēšanas veidus ...
Sūkņa spiediens(galva) - kopā ar sūkņa padevi, vēl viena galvenā sūkņa īpašība. Parāda augstumu, līdz kuram iekārta spēj pacelt sūknētā šķidruma kolonnu. Tas ir atkarīgs no tā, kāda veida enerģiju katra šķidruma daļiņa iegūst, nonākot saskarē ar sūkņa darba korpusu. Šīs raksturlīknes diapazons svārstās no 2-3 metriem maziem sūkņiem un līdz 1800 metriem (apmēram 180 atmosfēras) rūpnieciskiem sūkņiem.
Dažādu veidu sūkņu spiediens
Spiediens ir atkarīgs no sūkņa veida. Piemēram, centrbēdzes vienpakāpes sūkņi nespēj pacelt ūdeni vairāk nekā 100–110 metru augstumā pat ar ļoti lielu elektromotora jaudu. Bet virpuļsūkņi nodrošina spiedienu līdz 160 metriem pat ar mazu jaudu, pateicoties lāpstiņriteņa īpašajai formai. Katra ūdens daļiņa vairākas reizes nonāk saskarē ar šādu riteni un iegūst vairāk enerģijas. Šāda “rentabla” otrā puse ir ievērojama virpuļsūkņa raksturlielumu kā tā piegādes pasliktināšanās. Cits iespējamais risinājums sūkņa galvas uzlabošanai ir viena sūkņa korpusā izmantot vairākus secīgus centrbēdzes riteņus. Šādas vienības sauc par spiediena paaugstināšanas sūkņiem. Viņu efektivitāte, salīdzinot ar virpuļplūsmu, ir diezgan augsta. Ļoti augsta spiediena raksturlielumus nodrošina tā sauktie pozitīvā darba tilpuma sūkņi. Tajos ietilpst, piemēram, pārnesumu vai virzuļu sūkņi.
Sūkņa spiediena regulēšanas veidi
Sūkņa spiedienu var noregulēt, izmantojot frekvences pārveidotāju (spiediens samazinās vienlaikus ar padevi). Šī spiediena regulēšanas metode ir ekonomiski visizdevīgākā, jo tā ļauj sūknim darboties bez ievērojama efektivitātes samazināšanās, neskatoties uz plūsmas samazināšanos. Parasti spēcīgs efektivitātes kritums notiek tikai ar ļoti strauju (mazāk nekā 30% no nominālā) ātruma samazināšanos. Vēl viens veids, kā kontrolēt spiedienu, samazinot sūkņa vārpstas ātrumu, ir pārnesumkārbas izmantošana, taču tas noved pie strauja vienības efektivitātes samazināšanās.
Droseļvārsts ir metode spiediena samazināšanai, samazinot spiediena līnijas (pēc sūkņa) vai iesūkšanas līnijas (pirms sūkņa) šķērsgriezumu, izmantojot vārstu, aizvaru vai vārstu. Spiediena līnijas šķērsgriezuma samazināšana dramatiski samazina sūkņa efektivitāti, jo sūknis turpina darboties ar pilnu jaudu, un līnijas spiediena samazināšanas vietā daļa spiediena tiek bezjēdzīgi izdzēsta. Sūkšanas līnijas šķērsgriezuma samazināšana nemazina efektivitāti tik daudz, bet pie sūkņa ieplūdes rada papildu vakuumu, kas var izraisīt kavitāciju.
Bypassing - (by pass - bypass) - metode sūkņa plūsmas un spiediena regulēšanai. Tas sastāv no regulējama vai neregulējama apvada (apvedceļa) uzstādīšanas no spiediena līnijas līdz sūkšanai. Saistībā ar sūkni tas ir līdzīgs pretestības samazinājumam, t.i. ir spiediena pazemināšanās. Patērētāju tīklā tas ir līdzīgs piedāvājuma samazinājumam. Rezultātā darbības punkts (Q-H) pēkšņi nobīdīsies uz leju, t.i. vienlaikus ir iespējams iegūt mazāku galvu un mazāku piegādi patērētāju tīklā (šķidruma enerģija nonāk izlādē). Apvedceļš dramatiski samazina sūkņa agregāta efektivitāti.
Kā izvēlēties sūkni ar pareizo spiedienu?
Tur izvēlieties aprīkojuma veidu "pumpis". Norādiet nepieciešamo spiedienu m.v.st. (ūdens skaitītāji). Ja nepieciešams, atlasiet citus sūkņa parametrus, piemēram, jaudu, sūkņa veidu, darbības principu. Nospiediet pogu “Atlasīt”, un pēc dažām sekundēm jūs nokļūsit atlases rezultātu lapā. Programma parādīs visus sūkņu modeļus, kas atbilst pieprasītajām specifikācijām.
Daudzi ļoti neskaidri atspoguļo konkrēta tipa sūkņu praktisko darbu atkarībā no to klasifikācijas. Bet šī lieta ir pilnībā atrisināma, ja skatāties uz rakstiem, kas atrodas tiešsaistes hipermārketa vietnes apakšsadaļāvietne “Raksti”, kas precīzi apraksta, pēc kāda principa darbojas šie vai šāda veida sūkņi: “Sūkņu klasifikācija pēc to konstrukcijas"," Sūknis. Tilpuma sūkņi ”,“ Sūknis. Dinamiskie sūkņi (turpinājums). ”
Tagad mēģināsim pateikt, kādu spiedienu rada sūknis. Praksē mēs izskaidrosim, kas ir spiediens, kas var radīt agregātu izejā un ko tas ietekmē.
Kāds ir spiediens un spiediens, ko sūknis var radīt
Darbības laikā sūknis palielina šķidruma īpatnējo enerģiju, citiem vārdiem sakot, potenciālo enerģiju, salīdzinot ar 1 kg ūdens masas.
Tā pilnā kopējā šķīduma tilpuma vērtība pie ierīces ieejas ir atkarīga no uztvērēja cauruļvada “S1” ieplūdes sekcijas, īpatnējā plūsmas blīvuma “p” un plūsmas ātruma “v”. Tad, ja mēs ņemam šķērsgriezumu par cauruļvada Z1 šķērsgriezuma centru, īpatnējā enerģijas formula pie sūkņa ieejas: E1 \u003d Z1g + p1 / q + v12 / 2.
Tagad mēs iegūstam formulas plūsmas īpatnējai enerģijai sūkņa izejā, kad cauruļvada sekcija S2, tad ar tādiem pašiem datiem kā attiecībā uz sadaļu 1-1 mēs iegūstam: E2 \u003d Z2g + p2 / q + v22 / 2attiecīgi ir viegli aprēķināt plūsmas enerģijas pieaugumu sūkņa darbības laikā:
E2 - E1 \u003d p / q \u003d (Z2 - Z1) g + (p2 - p1) / q + (v22 - v12) / 2 un šeit mēs iegūstam sūkņa spiediena formulu "P": p \u003d (Z2 - Z1) gq + (p2 - p1) + q (v22 - v12) / 2
Tagad mēs varam parādīt formulu no jēdziena "šķidruma spiediens" katrā caurules sadaļā (pie sūkņa ieejas un tā izejas): H \u003d (Z2 - Z1) + (p2 - p1) / qg + (v22 - v12) / 2g.
Ja ticat šai formulai, tad sūkņa spiediena spējas sastāv no kopējā spiediena mērītāja + šķidruma plūsmas ātruma kvadrātu starpības vienības iesūkšanas un spiediena caurulēs.
Sūkņu projektētāji nākotnes vienības spiediena galvu aprēķina pēc formulas:
H \u003d Ng.v. + Ng.n. + h.p. + h.p , kur jau Ng.v un Ng.n ir atbilstošo cauruļu - iesūkšanas un iztukšošanas - ģeometriskie augstumi un h.p. un hпн - spiediena zudumi attiecīgajos cauruļvados - iesūkšana un spiediens (izlāde).
Tas parāda, ka spiediens, ko sūknis var attīstīt, ir vienāds ar iesūkšanas un iztukšošanas sprauslu kopējo ģeometrisko augstumu + šķidruma spiediena zaudējumu kopējo vērtību, kad tas pārvietojas no uzņemšanas tvertnes (tvertnes) uz vietu, kur strūkla plūst no izplūdes galvenās caurules.
Praktiska sūkņa spēju radīt noteiktu spiedienu, spiedienu izmantošana
Praksē, izvēloties sūkni, mēs nekavējoties pievēršam uzmanību tam, kādā augstumā tas var paaugstināt noteikta spiediena ūdens stabu, lai mēs zinām aptuveniiekārta varēs piegādāt ūdeni pie krāna krājumiem jūsu autonomās mājas otrajā (aptuveni) stāvā. Vai kā sūknis var tikt galā ar ūdens pacelšanu no akas 100 metru dziļumā.
Mēs visi ilgi esam redzējuši šādus grafikus sūkņa lietošanas instrukcijās un nevēlējās saprast, ka tie attēlo sūkņa galvas mainīšanas procesu atkarībā, piemēram, no darbības.
Izrādās, jo vairāk ūdens sūknis izlādēsies izplūdes caurulē, jo zemāks būs ūdens strūklas spiediens ar atvērtiem plūsmas krāniem. Spiedienu var izmērīt sūkņa izejā, un, palielinoties ūdens padeves augstumam (kā arī palielinoties horizontālo sekciju garumam), spiediens no sūkņa tiks proporcionāli samazināts par noteiktu daudzumu.
Ja pat bez īpašiem aprēķiniem, ja iespējams, sūkņa parametri, lai izveidotu noteiktu spiedienu pie izplūdes vietas (spiediens metros no ūdens padeves augstuma), neatbilst jūsu vēlmēm, un, ja konkrētajā gadījumā nav citas iespējas vadīt līniju, mēģiniet izmantot ūdensvada vidējā spiediena paaugstināšanas sūkņus. vai arī iegādājieties vairākus sūkņus dažādiem mērķiem, kas kopējā darbā palīdzēs jūsu mājām un visai mājsaimniecībai piegādāt dzīvībai labvēlīgu mitrumu.
