Wprowadzenie do powszechnie stosowanych terminów dotyczących pomp (1) – natężenie przepływu + przykłady

1. Przepływ–Odnosi się do objętości lub ciężaru cieczy dostarczanej przezpompa wodnana jednostkę czasu. Wyrażane jako Q, powszechnie stosowanymi jednostkami miary są m3/h, m3/s lub L/s, t/h.

2.Głowa– Odnosi się do zwiększonej energii transportu wody z jednostkową grawitacją od wlotu do wylotu pompy wodnej, czyli energii uzyskanej po przejściu wody z jednostkową grawitacją przez pompę wodną. Wyrażona jako h, jednostka to Nm/N, która jest zazwyczaj wyrażana wysokością słupa cieczy, w którym jest ona pompowana; w inżynierii ciśnienie jest czasami wyrażane ciśnieniem atmosferycznym, a jednostką prawną jest kPa lub MPa.

 (Uwagi: Jednostka: m/p = ρ gh)

Zgodnie z definicją:

H=E_d-E_s

E_d- Energia na jednostkę masy cieczy na kołnierzu wylotowympompa wodna;

Es - Energia przypadająca na jednostkę masy cieczy na kołnierzu wlotowym pompy wodnej.

E_d=Z _d + P _d/ ρg + V²_d /2g

E_s=Z _s+ P_s / ρg+V²_s /2g

Zazwyczaj wysokość podnoszenia na tabliczce znamionowej pompy powinna obejmować dwie następujące części. Jedną z nich jest mierzalna wysokość podnoszenia, czyli wysokość pionowa od powierzchni wody w zbiorniku wlotowym do powierzchni wody w zbiorniku wylotowym. Znana jako rzeczywista wysokość podnoszenia, część z niej to straty oporu na drodze przepływu wody przez rurociąg, dlatego dobierając wysokość podnoszenia pompy, należy uwzględnić sumę rzeczywistej wysokości podnoszenia i strat ciśnienia, czyli:

Przykład obliczenia wysokości podnoszenia pompy

Jeśli chcesz dostarczyć wodę do wysokiego budynku, załóż, że obecne zasilanie pompy wynosi 50 m³/h, a pionowa wysokość od powierzchni wody w basenie ujściowym do najwyższego poziomu wody zasilającej wynosi 54 m, całkowita długość rurociągu dostarczającego wodę wynosi 150 m, średnica rury wynosi Ф80 mm, z jednym zaworem dennym, jedną zasuwą i jednym zaworem zwrotnym oraz ośmioma łukami 900 o r/d = z, jaka musi być wysokość podnoszenia pompy, aby spełnić wymagania?

Rozwiązanie:

Ze wstępu powyżej wiemy, że głowica pompy wynosi:

H =H_prawdziwy +H _strata

Gdzie: H to wysokość pionowa od powierzchni wody zbiornika wlotowego do najwyższego poziomu wody transportującej, czyli: H_prawdziwy=54m

H_stratato wszelkiego rodzaju straty w rurociągu, które oblicza się w następujący sposób:

Znane są rury ssawne i spustowe, kolanka, zawory, zawory zwrotne, zawory denne i inne średnice rur wynoszące 80 mm, więc ich powierzchnia przekroju poprzecznego wynosi:

Gdy natężenie przepływu wynosi 50 m³/h (0,0139 m³/s), odpowiadająca temu średnia szybkość przepływu wynosi:

Strata oporu wzdłuż średnicy H, zgodnie z danymi, przy przepływie cieczy wynoszącym 2,76 m/s, wynosi 13,1 m w przypadku 100-metrowej, lekko zardzewiałej rury stalowej, co odpowiada potrzebom tego projektu zaopatrzenia w wodę.

Utrata rury spustowej, kolanka, zaworu, zaworu zwrotnego i zaworu dennego jest2,65 m.

Głowica prędkości do wypuszczania cieczy z dyszy:

Dlatego całkowita wysokość podnoszenia pompy wynosi H

H _głowa= H _prawdziwy + H _{całkowita strata}=54+19,65+2,65+0,388 = 76,692 (m)

Przy wyborze zasilania w wodę na wysokości należy zastosować pompę wodociągową o wydajności nie mniejszej niż 50 m³/ h i wysokość podnoszenia nie powinna być mniejsza niż 77 (m).