Εισαγωγή σε κοινούς όρους αντλίας (1) – ρυθμός ροής + παραδείγματα

1. Ροή–Αναφέρεται στον όγκο ή το βάρος του υγρού που παρέχεται από τοαντλία νερούανά μονάδα χρόνου. Εκφραζόμενες με Q, οι συνήθως χρησιμοποιούμενες μονάδες μέτρησης είναι m3/h, m3/s ή L/s, t/h.

2. Κεφάλι–Αναφέρεται στην αυξημένη ενέργεια μεταφοράς νερού με μοναδιαία βαρύτητα από την είσοδο στην έξοδο της αντλίας νερού, δηλαδή στην ενέργεια που λαμβάνεται αφού το νερό με μοναδιαία βαρύτητα διέλθει από την αντλία νερού. Εκφραζόμενη με h, η μονάδα είναι Nm/N, η οποία συνήθως εκφράζεται από το ύψος της στήλης υγρού όπου αντλείται το υγρό. Η μηχανική πίεση εκφράζεται μερικές φορές με ατμοσφαιρική πίεση και η νόμιμη μονάδα είναι kPa ή MPa.

 (Σημειώσεις: Μονάδα: m/p = ρgh)

Σύμφωνα με τον ορισμό:

H=E_d-E_s

E_d-Ενέργεια ανά μονάδα βάρους υγρού στη φλάντζα εξόδου τουαντλία νερού;

Es-Ενέργεια ανά μονάδα βάρους υγρού στη φλάντζα εισόδου της αντλίας νερού.

E_d=Z _d + P _d/ ρg + V²_d /2 γρ.

E_s=Z _s+ P_s / ρg+V²_s /2 γρ.

Συνήθως, το μανομετρικό στην πινακίδα της αντλίας θα πρέπει να περιλαμβάνει τα ακόλουθα δύο μέρη. Το ένα μέρος είναι το μετρήσιμο ύψος διεύθυνσης, δηλαδή το κατακόρυφο ύψος από την επιφάνεια του νερού της πισίνας εισόδου έως την επιφάνεια του νερού της πισίνας εξόδου. Γνωστό ως πραγματικό μανομετρικό, μέρος του είναι η απώλεια αντίστασης κατά μήκος της διαδρομής όταν το νερό διέρχεται από τον αγωγό, επομένως κατά την επιλογή του μανομετρικού της αντλίας, θα πρέπει να είναι το άθροισμα του πραγματικού μανομετρικού και της απώλειας μανομετρικού, δηλαδή:

Παράδειγμα υπολογισμού μανομετρικού αντλίας

Αν θέλετε να παρέχετε νερό σε ένα ψηλό κτίριο, ας υποθέσουμε ότι η τρέχουσα παροχή νερού της αντλίας είναι 50 μέτρα.³/h, και το κατακόρυφο ύψος από την επιφάνεια του νερού της δεξαμενής εισαγωγής έως την υψηλότερη στάθμη νερού παροχής είναι 54m, το συνολικό μήκος του αγωγού παροχής νερού είναι 150m, η διάμετρος του σωλήνα είναι Φ80mm, με μία βαλβίδα πυθμένα, μία βαλβίδα πύλης και μία βαλβίδα αντεπιστροφής, και οκτώ καμπύλες 900 με r/d = z, πόσο μεγάλη είναι η κεφαλή της αντλίας για να καλύψει τις απαιτήσεις;

Διάλυμα:

Από την παραπάνω εισαγωγή, γνωρίζουμε ότι η κεφαλή της αντλίας είναι:

Η =H_{πραγματικός} +Χ _{απώλεια}

Όπου: H είναι το κατακόρυφο ύψος από την επιφάνεια του νερού της δεξαμενής εισόδου έως την υψηλότερη στάθμη του μεταφερόμενου νερού, δηλαδή: H_{πραγματικός}=54μ

H_{απώλεια}είναι κάθε είδους απώλειες στον αγωγό, οι οποίες υπολογίζονται ως εξής:

Οι γνωστοί σωλήνες αναρρόφησης και αποστράγγισης, οι γωνίες, οι βαλβίδες, οι βαλβίδες αντεπιστροφής, οι βαλβίδες πυθμένα και άλλες διάμετροι σωλήνων είναι 80 mm, επομένως η διατομή τους είναι:

Όταν ο ρυθμός ροής είναι 50 m³/h (0,0139 m³/s), ο αντίστοιχος μέσος ρυθμός ροής είναι:

Η απώλεια αντίστασης κατά μήκος της διαμέτρου H, σύμφωνα με τα δεδομένα, όταν ο ρυθμός ροής υγρού είναι 2,76 m/s, η απώλεια ενός ελαφρώς σκουριασμένου χαλύβδινου σωλήνα μήκους 100 μέτρων είναι 13,1 m, η οποία είναι η ανάγκη αυτού του έργου ύδρευσης.

Η απώλεια του σωλήνα αποστράγγισης, του αγκώνα, της βαλβίδας, της βαλβίδας αντεπιστροφής και της κάτω βαλβίδας είναι2,65μ.

Κεφαλή ταχύτητας για την εκκένωση υγρού από το ακροφύσιο:

Επομένως, το συνολικό μανομετρικό ύψος H της αντλίας είναι

H _κεφάλι= H _{πραγματικός} + H _{συνολική απώλεια}=54+19,65+2,65+0,388 = 76,692 (μ)

Όταν επιλέγετε παροχή νερού για ψηλό υψόμετρο, η αντλία παροχής νερού πρέπει να έχει ροή όχι μικρότερη από 50m.³/ h και θα πρέπει να επιλεγεί ύψος τουλάχιστον 77 (m).