Bevezetés a szivattyúkkal kapcsolatos gyakori kifejezésekbe (1) – áramlási sebesség + példák

1. Áramlás–A szállított folyadék térfogatára vagy súlyára utal.vízpumpaidőegységenként. A Q-val kifejezve a leggyakrabban használt mértékegységek az m³/h, m³/s vagy L/s, t/h.

2. Fej–Az egységnyi gravitációval szállított víznek a vízszivattyú bemenetétől a kimenetéig történő szállításának megnövekedett energiájára utal, azaz arra az energiára, amelyet az egységnyi gravitációval rendelkező víz a vízszivattyún való áthaladása után nyer. A h-val kifejezett egység Nm/N, amelyet általában a folyadékoszlop magasságával fejeznek ki, ahol a folyadékot szivattyúzzák; a mérnöki teljesítményt néha légköri nyomással fejezik ki, a hivatalos egysége pedig kPa vagy MPa.

 (Megjegyzések: Mértékegység: m/p = ρgh)

A definíció szerint:

H=E_d-E_s

E_d-A folyadék egységnyi tömegére jutó energia a szelep kimeneti pereménélvízpumpa;

Es - a vízszivattyú bemeneti pereménél lévő folyadék tömegegységére jutó energia.

E_d=Z _d + P _d/ ρg + V²_d /2g

E_s=Z _s+ P_s / ρg+V²_s /2g

A szivattyú adattábláján található szállítómagasságnak általában a következő két részből kell állnia. Az egyik rész a mérhető szállítómagasság, azaz a bemeneti medence vízfelszínétől a kimeneti medence vízfelszínéig mért függőleges magasság. A tényleges szállítómagasságnak nevezett rész része a csővezetéken áthaladó víz ellenállásvesztesége, tehát a szivattyúszállítómagasság kiválasztásakor a tényleges szállítómagasság és a szállítómagasság-veszteség összegének kell lennie, azaz:

Példa a szivattyúfej-számításra

Ha egy toronyházat szeretne vízzel ellátni, tegyük fel, hogy a szivattyú jelenlegi vízellátása 50 m³/h, és a beszívó medence vízszintjétől a legmagasabb szállító vízszintig mért függőleges magasság 54 m, a vízszállító csővezeték teljes hossza 150 m, a csőátmérő Ф80 mm, egy fenékszeleppel, egy tolózárral és egy visszacsapó szeleppel, valamint nyolc 900-as kanyarral, r/d = z értékkel, mekkora a szivattyúfej a követelmények teljesítéséhez?

Megoldás:

A fenti bevezetőből tudjuk, hogy a szivattyúfej:

H =H_igazi +H _veszteség

Ahol: H a beömlőtartály vízszintje és a legmagasabb szállítóvízszint közötti függőleges magasság, azaz: H_igazi=54 méter

H_veszteséga csővezetékben fellépő mindenféle veszteség, amelyet a következőképpen számítunk ki:

Az ismert szívó- és lefolyócsövek, könyökök, szelepek, visszacsapó szelepek, fenékszelepek és egyéb csőátmérők 80 mm-esek, tehát keresztmetszeti területük:

Amikor az áramlási sebesség 50 m³/h (0,0139 m³/s), a megfelelő átlagos áramlási sebesség:

Az adatok szerint a H átmérő mentén fellépő ellenállásveszteség 2,76 m/s folyadékáramlási sebességnél 100 méteres, enyhén rozsdás acélcső vesztesége 13,1 m, ami a vízellátási projekt szükségessége.

A lefolyócső, a könyök, a szelep, a visszacsapó szelep és az alsó szelep elvesztése2,65 m.

Sebességfej a folyadék fúvókából történő kiürítéséhez:

Ezért a szivattyú teljes H emelőmagassága

H _fej= H _igazi + H _{teljes veszteség}=54+19,65+2,65+0,388 = 76,692 (m)

Magasépítési vízellátás kiválasztásakor legalább 50 m áramlású vízellátó szivattyút kell használni.³/h-nál és legalább 77 (m) szállítómagasságot kell választani.