บทนำเกี่ยวกับคำศัพท์ทั่วไปของปั๊ม (1) – อัตราการไหล + ตัวอย่าง

1.การไหล–หมายถึงปริมาตรหรือน้ำหนักของของเหลวที่ส่งมาโดยปั๊มน้ำต่อหน่วยเวลา โดยแสดงด้วยสัญลักษณ์ Q หน่วยวัดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ m³/h, m³/s หรือ L/s, t/h

2.หัว– หมายถึงพลังงานที่เพิ่มขึ้นจากการเคลื่อนย้ายน้ำที่มีความหนาแน่นหนึ่งหน่วยจากทางเข้าสู่ทางออกของปั๊มน้ำ กล่าวคือ พลังงานที่ได้หลังจากน้ำที่มีความหนาแน่นหนึ่งหน่วยไหลผ่านปั๊มน้ำ โดยแสดงด้วยสัญลักษณ์ h หน่วยเป็น Nm/N ซึ่งโดยทั่วไปจะแสดงด้วยความสูงของคอลัมน์ของเหลวที่สูบ ในทางวิศวกรรมบางครั้งแสดงด้วยความดันบรรยากาศ และหน่วยทางกฎหมายคือ kPa หรือ MPa

 (หมายเหตุ: หน่วย: ม./p = ρ gh)

ตามคำนิยาม:

H=E_d-E_s

E_d-พลังงานต่อหน่วยน้ำหนักของของเหลวที่หน้าแปลนทางออกของปั๊มน้ำ;

Es - พลังงานต่อหน่วยน้ำหนักของของเหลวที่หน้าแปลนทางเข้าของปั๊มน้ำ

E_d=Z _d + P _d/ ρg + V²_d /2กรัม

E_s=Z _s+ P_s / ρg+V²_s /2กรัม

โดยปกติแล้ว ค่าหัวปั๊มที่ระบุบนแผ่นป้ายชื่อควรประกอบด้วยสองส่วนดังนี้ ส่วนแรกคือความสูงของหัวปั๊มที่วัดได้ นั่นคือความสูงในแนวดิ่งจากผิวน้ำของสระทางเข้าถึงผิวน้ำของสระทางออก เรียกว่าหัวปั๊มจริง ส่วนหนึ่งคือการสูญเสียความต้านทานระหว่างทางเมื่อน้ำไหลผ่านท่อ ดังนั้นในการเลือกหัวปั๊ม ควรเป็นผลรวมของหัวปั๊มจริงและการสูญเสียความต้านทาน นั่นคือ:

ตัวอย่างการคำนวณแรงดันหัวปั๊ม

หากคุณต้องการจ่ายน้ำให้กับอาคารสูง สมมติว่าปริมาณน้ำที่สูบจากปั๊มในปัจจุบันอยู่ที่ 50 ลูกบาศก์เมตร³กำหนดให้ปั๊มทำงานที่ระดับน้ำ 800 เมตร/ชั่วโมง และความสูงในแนวดิ่งจากผิวน้ำของสระรับน้ำถึงระดับน้ำส่งสูงสุดคือ 54 เมตร ความยาวรวมของท่อส่งน้ำคือ 150 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลางท่อคือ Ф80 มม. มีวาล์วปลายท่อ 1 ตัว วาล์วประตู 1 ตัว และวาล์วกันกลับ 1 ตัว และมีข้อต่อโค้ง 90 องศา จำนวน 8 ตัว โดยที่ r/d = z ต้องใช้หัวปั๊มขนาดเท่าใดจึงจะตรงตามข้อกำหนดนี้?

สารละลาย:

จากบทนำข้างต้น เราทราบว่าหัวปั๊มคือ:

H =H_จริง +ชม _{การสูญเสีย}

โดยที่ H คือความสูงในแนวดิ่งจากผิวน้ำของถังทางเข้าถึงระดับน้ำลำเลียงสูงสุด นั่นคือ H_จริง=54ม.

H_{การสูญเสีย}คือความสูญเสียทุกประเภทในท่อส่ง ซึ่งคำนวณได้ดังนี้:

ท่อดูดและระบายน้ำ ข้อศอก วาล์ว วาล์วกันกลับ วาล์วก้น และท่ออื่นๆ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 80 มม. เป็นที่ทราบกันดี ดังนั้นพื้นที่หน้าตัดของท่อเหล่านี้คือ:

เมื่ออัตราการไหลเท่ากับ 50 เมตร³/ชม. (0.0139 ม.)³/s) อัตราการไหลเฉลี่ยที่สอดคล้องกันคือ:

จากข้อมูลที่ได้มา พบว่า เมื่ออัตราการไหลของของเหลวอยู่ที่ 2.76 เมตร/วินาที การสูญเสียความต้านทานตามเส้นผ่านศูนย์กลาง H จะอยู่ที่ 13.1 เมตร ซึ่งเป็นไปตามความต้องการของโครงการประปาแห่งนี้

การสูญหายของท่อระบายน้ำ ข้อต่อ วาล์ว วาล์วกันกลับ และวาล์วก้นท่อ คือ2.65 ม..

แรงดันความเร็วสำหรับพ่นของเหลวออกจากหัวฉีด:

ดังนั้น แรงดันรวม H ของปั๊มคือ

H _{ศีรษะ}= H _จริง + H _{การสูญเสียทั้งหมด}=54+19.65+2.65+0.388 = 76.692 (ม.)

ในการเลือกอุปกรณ์จ่ายน้ำสำหรับอาคารสูง ควรเลือกปั๊มน้ำที่มีอัตราการไหลไม่น้อยกว่า 50 ลูกบาศก์เมตร³/ ควรเลือก h และ head ไม่น้อยกว่า 77 (ม.)