วิธีการคำนวณแรงดันของปั๊มบ่อน้ำ?
เมื่อพูดถึงพารามิเตอร์ของปั๊ม มีอยู่อย่างหนึ่ง คำถามยากซึ่งเป็นเรื่องยาก ง่ายต่อการตอบ- ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่ในสาขานี้จะตอบว่ามีปัญหาที่ซับซ้อนและเป็นข้อขัดแย้งในการประมวลผล
คะแนนอะไรอย่างนี้!!!เราพบอัลกอริธึมที่ง่ายสำหรับการคำนวณแรงดันปั๊ม จากการคำนวณนี้ แม้แต่บุคคลที่อยู่ห่างไกลจากสิ่งนี้ก็สามารถคำนวณได้
เอาล่ะ มาเริ่มกันเลย!รูปภาพแสดงแผนภาพที่ช่วยให้คุณเห็นแรงกดดันทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการคำนวณ หากไม่มีภาพกรุณารีเฟรชหน้า! หากภาพไม่ปรากฏขึ้นหลังจากรีเฟรชหน้าแล้ว ให้เขียนความคิดเห็นเกี่ยวกับปัญหานี้ ความคิดเห็นอยู่ท้ายบทความ
โครงการที่ 1 (ดูภาพ):
ประการแรกสำหรับผู้ที่ยังไม่เข้าใจ “ความกดดัน” แนะนำให้อ่าน: ความกดดันคืออะไร?
ประการที่สองเรื่องสั้นเกี่ยวกับการทำความเข้าใจแผนภาพนี้ แผนภาพแสดงขนาดแนวตั้ง มีความจำเป็นต้องตัดท่อทั้งหมดออกทางจิตใจ - ไม่มีอยู่จริง นอกจากนี้การคำนวณการคำนวณแรงดันปั๊มจะไม่ส่งผลกระทบต่อแนวนอน สิ่งที่คุณต้องรู้คือตำแหน่งระดับความสูง เนื่องจากในกรณีส่วนใหญ่ความยาวของท่อที่อยู่ในแนวนอนจะมีขนาดเล็กมากและไม่เกิน 30 เมตร 30 เมตรนั้นน้อยมากและไม่คุ้มที่จะนำมาคำนวณ ส่วนต่างไม่เกิน 10% และไปป์ไลน์แนวนอนก็เพิ่มเฉพาะไดนามิกเท่านั้น ความต้านทานไฮดรอลิก- และสำหรับการคำนวณ เราเพียงแต่ต้องทราบความกดดันที่เกิดจากความสูงเท่านั้น
ที่สาม, ความกดดันและความกดดันเป็นคำพ้องความหมาย แรงดัน 1 บาร์ = แรงดัน 10 เมตร
เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น:
สำหรับการคำนวณก่อนอื่นคุณต้องทราบหรือเลือกแรงดันน้ำประปาของชั้นสุดท้าย (ชั้นสอง) ให้เหมาะสมก่อน สำหรับบ้านส่วนตัว คุณสามารถใช้แรงดันได้ตั้งแต่ 10 ถึง 25 เมตร ตัวอย่างเช่น ในใจกลางเมือง ในอพาร์ทเมนท์ ระยะนี้คือ 20-40 เมตร 10 เมตรถือเป็นทางเลือกที่ประหยัดและค่อนข้างเหมาะสำหรับการจ่ายน้ำ นอกจากนี้ ยิ่งแรงดันต่ำลง คุณก็ยิ่งประหยัดพลังงานที่ปั๊มใช้ได้มากขึ้นเท่านั้น เรื่องจริง!
ตัวอย่างเช่น จำไว้ว่ามันจะมีประโยชน์:ฉันเลือกแรงดันขั้นต่ำ 10 เมตรในก๊อกน้ำชั้นสอง
ดังนั้นแรงดันขั้นต่ำในก๊อกน้ำที่ชั้น 1 จะเท่ากับความสูงส่วนต่าง ถ้าพื้นสูง 3 เมตร ความดันต่ำสุด = 13 เมตร
ชุดสวิตช์แรงดันอัตโนมัติติดตั้งจากก๊อกน้ำชั้น 2 ที่ความสูงต่ำกว่า 6 เมตร ซึ่งหมายความว่าแรงดันขั้นต่ำในสวิตช์ความดันจะอยู่ที่ 16 เมตร ดังนั้นเกณฑ์การเปิดใช้งานปั๊มจะเท่ากับ 16 เมตร (1.6 บาร์)
เราเพิ่มอีก 15 เมตรเป็น 16 เมตร และเราได้แรงดันสูงสุดของรีเลย์ นั่นคือเกณฑ์ในการปิดรีเลย์ควรอยู่ที่ 31 เมตร แน่นอนคุณสามารถเพิ่ม 10 เมตรเพื่อประหยัดเงินได้ แล้วได้เกณฑ์การปิดเครื่อง 26 เมตร แล้วคุณจะคิดถูกเช่นกัน
ดังนั้นเราจึงเลือกเกณฑ์การปิดปั๊มที่ 31 เมตร
หากต้องการค้นหาความกดดันนี้ คุณจำเป็นต้องรู้:
ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่จะไม่บอกคุณทันทีถึงระดับน้ำขั้นต่ำ คอลัมน์น้ำขั้นต่ำถูกกำหนดในทางปฏิบัติ หากคุณไม่มีข้อมูลดังกล่าว คุณสามารถคำนึงถึงความสูงขั้นต่ำของปั๊มจากด้านล่างได้อย่างปลอดภัย นั่นคือในกรณีของเรา เราใช้คอลัมน์น้ำขั้นต่ำที่ปั๊มตั้งอยู่ (ด้านบนของปั๊ม)
ข้อมูลสำหรับกรณีของเรา:
การคำนวณ:แรงดันที่ตั้ง = ความลึกของบ่อ - คอลัมน์น้ำขั้นต่ำ + ความสูง (จากพื้นดินถึงรีเลย์อัตโนมัติ) + แรงดันสูงสุดของสวิตช์แรงดัน รวม = 30 - 10 + 2 + 31 = 53 เมตร
ด้วยการฝึกฝนการคำนวณเพียงเล็กน้อย คุณสามารถคำนวณแตกต่างออกไป - ง่ายขึ้นได้ ในการคำนวณ เราจำเป็นต้องทราบความสูงจากระดับน้ำต่ำสุดถึงระดับแรงดันสูงสุด ดูแผนภาพด้านบน
1. เพื่อชดเชยความสูญเสียเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าตกในเครือข่ายเมื่อแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายลดลง แรงดันของปั๊มเองก็จะลดลง
2. สำหรับ ความสำเร็จที่ดีเกณฑ์ความดันสูงสุดหากคุณเลือกด้วยแรงดันที่ตั้งไว้ สถานการณ์อาจเกิดขึ้นเมื่อปั๊มไม่สามารถเข้าถึงเกณฑ์แรงดันสูงสุดบนรีเลย์ได้ และระบบจะหยุดนิ่งในตำแหน่งที่ถูกระงับ บ่อยครั้งมากในกรณีนี้ปั๊มจะไหม้ หากแรงดันไฟฟ้าของคุณต่ำ ให้ติดตั้งตัวปรับแรงดันไฟฟ้า
เมื่อจัดเตรียมน้ำประปาและเครื่องทำความร้อน บ้านในชนบทและ dachas หนึ่งในปัญหาเร่งด่วนที่สุดคือการเลือกเครื่องสูบน้ำ ข้อผิดพลาดในการเลือกปั๊มนั้นเต็มไปด้วยผลที่ไม่พึงประสงค์ซึ่งการใช้พลังงานมากเกินไปเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดและความล้มเหลวของปั๊มจุ่มเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดที่ต้องเลือกปั๊มคือการไหลของน้ำหรือประสิทธิภาพของปั๊มตลอดจนแรงดันปั๊มหรือความสูงที่ปั๊มสามารถจ่ายน้ำได้ เครื่องสูบน้ำไม่ใช่อุปกรณ์ที่สามารถนำสำรองได้ - "เพื่อการเติบโต" ทุกอย่างต้องปรับเปลี่ยนตามความต้องการอย่างเคร่งครัด ผู้ที่ขี้เกียจเกินไปที่จะคำนวณอย่างเหมาะสมและเลือกปั๊มแบบ "ด้วยตา" มักจะมีปัญหาในรูปแบบของความล้มเหลวและการพัง ในบทความนี้ เราจะกล่าวถึงรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการกำหนดแรงดันและประสิทธิภาพของปั๊ม รวมถึงให้สูตรและข้อมูลแบบตารางที่จำเป็นทั้งหมด
โดยปกติแล้วปั๊มจุ่มจะติดตั้งในบ่อน้ำลึกและบ่อน้ำซึ่งปั๊มพื้นผิวแบบ self-priming ไม่สามารถรับมือได้ ปั๊มดังกล่าวมีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยความจริงที่ว่ามันทำงานโดยแช่อยู่ในน้ำอย่างสมบูรณ์และหากระดับน้ำลดลงถึงระดับวิกฤต เครื่องจะปิดและจะไม่เปิดจนกว่าระดับน้ำจะเพิ่มขึ้น การใช้งานปั๊มจุ่มแบบ "แห้ง" โดยไม่มีน้ำจะเต็มไปด้วยการพังทลาย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกปั๊มที่มีประสิทธิภาพไม่เกินอัตราการไหลของบ่อน้ำ
การคำนวณประสิทธิภาพ/อัตราการไหลของปั๊มจุ่ม
บางครั้งประสิทธิภาพของปั๊มเรียกว่าอัตราการไหลเนื่องจากการคำนวณพารามิเตอร์นี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับการไหลของน้ำในระบบน้ำประปา เพื่อให้ปั๊มสามารถตอบสนองความต้องการน้ำของผู้อยู่อาศัยได้ ประสิทธิภาพของปั๊มจะต้องเท่ากับหรือมากกว่าการไหลของน้ำจากการเปิดสวิตช์ผู้บริโภคในบ้านเล็กน้อย
ปริมาณการใช้น้ำทั้งหมดนี้สามารถกำหนดได้โดยการบวกค่าใช้จ่ายของผู้ใช้น้ำในบ้านทั้งหมดที่อาจเปิดพร้อมกัน เพื่อไม่ให้รบกวนการคำนวณที่ไม่จำเป็นคุณสามารถใช้ตารางค่าประมาณการใช้น้ำต่อวินาที ตารางแสดงผู้บริโภคทุกประเภท เช่น อ่างล้างหน้า โถส้วม อ่างล้างจาน เครื่องซักผ้าและอื่นๆ รวมถึงปริมาณน้ำที่ไหลผ่านเป็นลิตร/วินาที
ตารางที่ 1. ปริมาณการใช้น้ำของผู้ใช้น้ำ
หลังจากสรุปต้นทุนของผู้บริโภคที่ต้องการทั้งหมดแล้วจำเป็นต้องค้นหาอัตราการไหลของระบบโดยประมาณซึ่งจะค่อนข้างน้อยเนื่องจากโอกาสที่จะใช้อุปกรณ์ประปาทั้งหมดในเวลาเดียวกันนั้นต่ำมาก คุณสามารถดูอัตราการไหลโดยประมาณได้จากตารางที่ 2 แม้ว่าบางครั้ง เพื่อให้การคำนวณง่ายขึ้น อัตราการไหลรวมที่ได้จะถูกคูณด้วยปัจจัย 0.6 - 0.8 โดยสมมติว่าจะใช้อุปกรณ์ประปาเพียง 60 - 80% เท่านั้น ในเวลาเดียวกัน แต่วิธีนี้ไม่ประสบความสำเร็จอย่างสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่น ในคฤหาสน์หลังใหญ่ที่มีระบบประปาและผู้ใช้น้ำจำนวนมาก มีเพียง 2-3 คนเท่านั้นที่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ และปริมาณการใช้น้ำจะน้อยกว่าปริมาณทั้งหมดมาก ดังนั้นเราขอแนะนำอย่างยิ่งให้ใช้ตาราง
ตารางที่ 2 อัตราการไหลของน้ำประปาโดยประมาณ.
ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นปริมาณการใช้น้ำจริงของระบบประปาของโรงเรือนซึ่งต้องครอบคลุมประสิทธิภาพของปั๊มด้วย แต่เนื่องจากในลักษณะเฉพาะของปั๊ม ประสิทธิภาพมักจะคำนวณไม่ใช่เป็น l/s แต่เป็น m3/h อัตราการไหลที่เราได้รับจะต้องคูณด้วยปัจจัย 3.6
ตัวอย่างการคำนวณอัตราการไหลของปั๊มจุ่ม:
พิจารณาตัวเลือกการจ่ายน้ำ บ้านในชนบทซึ่งมีอุปกรณ์ประปาดังนี้
สรุปการบริโภคของผู้บริโภคทั้งหมด: 0.09+0.1+0.15+0.09+0.1.53 ลิตร/วินาที
เนื่องจากเรามีบ้านด้วย แปลงสวนและสวนผัก การเพิ่มก๊อกน้ำที่นี่ก็ไม่เสียหายอะไร โดยมีอัตราการไหล 0.3 เมตร/วินาที รวม 0.53+0.3.83 ลิตร/วินาที
เราค้นหาค่าของอัตราการไหลที่คำนวณได้จากตารางที่ 2: ค่า 0.83 ลิตร/วินาที สอดคล้องกับ 0.48 ลิตร/วินาที
เราแปลงลิตร/วินาทีเป็นลิตร/นาที โดยจะได้ 0.48*60=28.8 ลิตร/นาที
และสุดท้าย เราแปลง l/s เป็น m3/h สำหรับ 0.48 * 3.6 = 1.728 m3/h
สำคัญ!บางครั้งความจุของปั๊มระบุเป็นลิตร/ชม. ดังนั้นค่าผลลัพธ์เป็นลิตร/วินาทีจะต้องคูณด้วย 3600 ตัวอย่างเช่น 0.48*3600=1728 ลิตร/ชม.
บทสรุป:อัตราการไหลของระบบน้ำประปาของบ้านในชนบทของเราคือ 1.728 ลบ.ม./ชม. ดังนั้นความจุของปั๊มจะต้องมากกว่า 1.7 ลบ.ม./ชม.
เพื่อกำหนดได้แม่นยำยิ่งขึ้น รุ่นที่เหมาะสมปั๊มจำเป็นต้องคำนวณแรงดันที่ต้องการ
การคำนวณแรงดันปั๊มจุ่ม
แรงดันปั๊มหรือความสูงของน้ำที่เพิ่มขึ้นคำนวณโดยใช้สูตรที่แสดงด้านล่าง โดยคำนึงถึงว่าปั๊มแช่อยู่ในน้ำโดยสมบูรณ์ ดังนั้นจึงไม่ได้คำนึงถึงพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความแตกต่างของความสูงระหว่างแหล่งน้ำและปั๊ม
การคำนวณหัว ปั๊มอย่างดี
สูตรคำนวณแรงดันของปั๊มบ่อน้ำ:
ที่ไหน,
Htr – ค่าแรงดันที่ต้องการของเครื่องสูบน้ำ
Hgeo – ความสูงที่แตกต่างกันระหว่างตำแหน่งของปั๊มและจุดสูงสุดของระบบจ่ายน้ำ
Hloss – ผลรวมของการสูญเสียทั้งหมดในไปป์ไลน์ การสูญเสียเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการเสียดสีของน้ำบนวัสดุท่อ เช่นเดียวกับแรงดันตกที่ส่วนโค้งและทีของท่อ พิจารณาจากตารางขาดทุน
Hfree – แรงดันอิสระบนพวยกา เพื่อให้สามารถใช้อุปกรณ์ประปาได้อย่างสะดวกสบายค่านี้จะต้องนำมาจาก 15 ถึง 30 ม. ค่าต่ำสุดที่ยอมรับได้คือ 5 ม. แต่จากนั้นน้ำจะถูกจ่ายเป็นลำธารบาง ๆ
พารามิเตอร์ทั้งหมดวัดในหน่วยเดียวกับที่ใช้วัดแรงดันปั๊ม - มีหน่วยเป็นเมตร
การคำนวณการสูญเสียไปป์ไลน์สามารถคำนวณได้จากตารางด้านล่าง โปรดทราบว่าในตารางการสูญเสีย ความเร็วที่น้ำไหลผ่านท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่สอดคล้องกันจะแสดงเป็นแบบอักษรปกติ และในแบบอักษรที่ไฮไลต์ การสูญเสียแรงดันทุกๆ 100 เมตรของท่อแนวนอนแนวตรง ที่ด้านล่างสุดของตาราง การสูญเสียทีออฟ การเชื่อมต่อมุม เช็ควาล์ว x และวาล์ว โดยธรรมชาติแล้วสำหรับ การคำนวณที่แม่นยำการสูญเสียจำเป็นต้องทราบความยาวของทุกส่วนของท่อจำนวนทีออฟรอบและวาล์วทั้งหมด
ตารางที่ 3. การสูญเสียแรงดันในท่อที่ทำจากวัสดุโพลีเมอร์
ลองพิจารณาตัวเลือกการจ่ายน้ำนี้ บ้านในชนบท:
ก่อนอื่น เราพิจารณา Hgeo = ระดับไดนามิก + ความสูงของชั้นสอง = 15 + 5 = 20m
ต่อไปเราจะคำนวณ Hloss สมมติว่าเราได้วางท่อแนวนอนเสร็จแล้ว ท่อโพรพิลีนถึงบ้าน 32 มม. และในบ้านท่อ 25 มม. มีการหมุนมุมเดียว เช็ควาล์ว 3 อัน ที 2 อัน และวาล์วปิด 1 อัน ลองนำผลผลิตจากการคำนวณการไหลครั้งก่อนมาเป็น 1.728 ลบ.ม./ชม. ตามตารางที่เสนอ ค่าที่ใกล้ที่สุดคือ 1.8 ลบ.ม./ชั่วโมง ดังนั้นลองปัดเศษขึ้นเป็นค่านี้
ความสูญเสีย = 4.6*30/100 + 13*5/100 + 1.2 + 3*5.0 + 2*5.0 + 1.2 = 1.38+0.65+1.2+15+ 10+1.2=29.43ม. หยาบคาย 30ม.
ฟรี ไป 20m กันเถอะ
โดยรวมแล้ว แรงดันปั๊มที่ต้องการคือ:
Htr = 20 + 30 + 20 = 70ม.
สรุป: เมื่อคำนึงถึงการสูญเสียทั้งหมดในท่อเราจำเป็นต้องมีปั๊มที่มีแรงดัน 70 ม. นอกจากนี้จากการคำนวณครั้งก่อนเราพบว่าผลผลิตควรสูงกว่า 1.728 ลบ.ม./ชม.
ลองพิจารณาตัวอย่างการเลือกปั๊มจุ่มตามตาราง “Water Cannon”
เมื่อข้ามแรงดัน 70 เมตร และต้องใช้ 30 ลิตรต่อนาที ปั๊มที่เหมาะสมคือ "Vodomet" 60/92 อัตราการไหลของน้ำสูงสุดไม่ควรเกินอัตราการไหลของบ่อน้ำ ควรน้อยกว่าอัตราการไหลของบ่อประมาณ 5-10% หากไม่ดำเนินการดังกล่าว การทำงานของปั๊มจะส่งผลให้ระดับน้ำไดนามิกต่ำกว่าส่วนที่ดูดของปั๊มลดลง นี่เต็มไปด้วยความเสี่ยงที่ปั๊มจะทำงานโดยไม่มีน้ำ - "การทำงานแบบแห้ง" ซึ่งยังคงสามารถหลีกเลี่ยงได้โดยการติดตั้งอุปกรณ์อัตโนมัติ
ทางเลือกของปั๊มที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับความสามารถทางการเงินของเจ้าของบ้าน
ความหมายของความดัน
แรงดันที่เพิ่มขึ้นโดยปั๊มเรียกว่าหัว แรงดันปั๊ม (H) หมายถึงงานทางกลเฉพาะที่ส่งโดยปั๊มไปยังของเหลวที่ถูกสูบ
H = E/G [ม.]
อี= พลังงานกล [N m]
ช= น้ำหนักของของเหลวที่สูบ [N]
ในกรณีนี้ความดันที่สร้างขึ้นโดยปั๊มและอัตราการไหลของของเหลวที่สูบ (อุปทาน) ขึ้นอยู่กับกันและกัน ความสัมพันธ์นี้จะแสดงเป็นกราฟิกเป็นคุณลักษณะของปั๊ม แกนตั้ง (แกน y) แสดงถึงหัวปั๊ม (H) มีหน่วยเป็นเมตร [m] นอกจากนี้ยังสามารถใช้เครื่องชั่งความดันอื่นๆ ได้อีกด้วย ในกรณีนี้ จะใช้ความสัมพันธ์ต่อไปนี้:
10 ม. = 1 บาร์ = 100,000 Pa = 100 กิโลปาสคาล
บนแกนนอน (แกน x) คือสเกลการไหลของปั๊ม (Q) ซึ่งแสดงเป็นลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง [m3/h] เครื่องชั่งฟีดอื่นๆ ก็สามารถทำได้เช่นกัน เช่น [l/s] รูปแบบของลักษณะแสดงการพึ่งพาประเภทต่างๆ ดังต่อไปนี้: พลังงานของไดรฟ์ไฟฟ้า (โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพโดยรวม) จะถูกแปลงในปั๊มให้อยู่ในรูปของพลังงานไฮดรอลิก เช่น ความดันและความเร็ว หากปั๊มทำงานโดยที่วาล์วปิดอยู่ มันจะสร้าง ความดันสูงสุด- ในกรณีนี้เราพูดถึงหัวปั๊ม H 0 ที่การไหลเป็นศูนย์
เมื่อวาล์วเริ่มเปิดอย่างช้าๆ ตัวกลางที่ถูกสูบจะเริ่มเคลื่อนที่ ด้วยเหตุนี้พลังงานขับเคลื่อนส่วนหนึ่งจึงถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ของของไหล การรักษาแรงดันเริ่มแรกจะเป็นไปไม่ได้ ลักษณะเฉพาะของปั๊มจะอยู่ในรูปของเส้นโค้งที่ตกลงมา ตามทฤษฎีแล้ว คุณลักษณะของปั๊มจะตัดกับแกนการไหล จากนั้นน้ำจะมีเพียงพลังงานจลน์เท่านั้น กล่าวคือ ไม่มีการสร้างแรงดันอีกต่อไป อย่างไรก็ตาม เนื่องจากระบบท่อมีความต้านทานภายในอยู่เสมอ ในความเป็นจริงแล้ว ประสิทธิภาพของปั๊มจะถูกตัดออกก่อนที่จะถึงแกนส่ง
— ความลาดชันที่แตกต่างกันโดยมีปลอกปั๊มและใบพัดเหมือนกัน (เช่น ขึ้นอยู่กับความเร็วของมอเตอร์)
แบบฟอร์มลักษณะปั๊ม
รูปนี้แสดงความชันที่แตกต่างกันของคุณลักษณะของปั๊ม ซึ่งอาจขึ้นอยู่กับความเร็วของเครื่องยนต์โดยเฉพาะ
ในกรณีนี้ ความชันของคุณลักษณะและการเลื่อนของจุดปฏิบัติงานยังส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของการไหลและความดันด้วย:
เส้นโค้งแบน
– การเปลี่ยนฟีดมากขึ้น
โดยมีการเปลี่ยนแปลงความกดดันเล็กน้อย
โค้งสูงชัน
– การเปลี่ยนแปลงฟีดอย่างมาก
ด้วยการเปลี่ยนแปลงแรงกดดันอย่างมีนัยสำคัญ
แรงเสียดทานที่เกิดขึ้นในเครือข่ายท่อทำให้สูญเสียแรงดันของของเหลวที่ถูกสูบตลอดความยาวทั้งหมด นอกจากนี้ การสูญเสียแรงดันยังขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความหนืดของของเหลวที่สูบ ความเร็วการไหล คุณสมบัติของข้อต่อและตัวเครื่อง ตลอดจนความต้านทานเนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาว และความหยาบของผนังท่อ
การสูญเสียแรงดันจะแสดงบนกราฟตามคุณลักษณะของระบบ กราฟเดียวกันนี้ใช้สำหรับลักษณะเฉพาะของปั๊ม
ลักษณะของระบบ
รูปแบบของลักษณะเฉพาะแสดงการขึ้นต่อกันต่อไปนี้:
สาเหตุของความต้านทานไฮดรอลิกที่เกิดขึ้นในเครือข่ายท่อคือการเสียดสีของน้ำกับผนังท่อการเสียดสีของอนุภาคน้ำต่อกันตลอดจนการเปลี่ยนแปลงทิศทางการไหลในข้อต่อของข้อต่อ
เมื่อการไหลเปลี่ยนแปลง เช่น เมื่อวาล์วเทอร์โมสแตติกเปิดและปิด ความเร็วการไหลและความต้านทานก็เปลี่ยนแปลงไปด้วย
เนื่องจากหน้าตัดของท่อถือได้ว่าเป็นพื้นที่หน้าตัดที่มีกระแสไฟฟ้าของการไหล ความต้านทานจึงเปลี่ยนแปลงเป็นกำลังสอง ดังนั้นกราฟจะได้รูปพาราโบลา ความสัมพันธ์นี้สามารถแสดงเป็นสมการต่อไปนี้:
H1/H2 = (Q1/Q2) 2
ข้อสรุป
หากอุปทานในเครือข่ายไปป์ไลน์ลดลงครึ่งหนึ่ง ความดันจะลดลงสามในสี่ ในทางกลับกัน หากการไหลเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ความดันจะเพิ่มขึ้นสี่เท่า ตัวอย่างเช่น เราสามารถนำการไหลของน้ำจากก๊อกน้ำที่แยกจากกัน
ที่แรงดันเริ่มต้น 2 บาร์ ซึ่งสอดคล้องกับหัวปั๊มประมาณ ความสูง 20 ม. น้ำไหลจากก๊อกน้ำ DN 1/2 ด้วยอัตราการไหล 2 ลบ.ม./ชม.
หากต้องการเพิ่มการไหลเป็นสองเท่า จำเป็นต้องเพิ่มแรงดันขาเข้าเริ่มต้นจาก 2 เป็น 8 บาร์
จุดที่คุณลักษณะของปั๊มและระบบตัดกันคือ จุดการทำงานของระบบและปั๊ม- ซึ่งหมายความว่า ณ จุดนี้จะมีความสมดุลระหว่างกำลังที่มีประโยชน์ของปั๊มและกำลังไฟฟ้าที่ใช้โดยเครือข่ายไปป์ไลน์ แรงดันปั๊มจะเท่ากับความต้านทานของระบบเสมอ อัตราการไหลที่ปั๊มสามารถให้ได้ก็ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้เช่นกัน
โปรดทราบว่าฟีดไม่ควรต่ำกว่าค่าขั้นต่ำที่กำหนด มิฉะนั้นอาจทำให้อุณหภูมิในห้องปั๊มสูงเกินไปและทำให้ปั๊มเสียหายได้ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ ต้องปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตอย่างเคร่งครัด
จุดทำงานที่อยู่นอกข้อกำหนดเฉพาะของปั๊มอาจทำให้มอเตอร์เสียหายได้ เนื่องจากการไหลเปลี่ยนแปลงไปในระหว่างการทำงานของปั๊ม จุดปฏิบัติงานก็จะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาเช่นกัน ค้นหาจุดปฏิบัติการการออกแบบที่เหมาะสมที่สุดตามค่าสูงสุด ข้อกำหนดในการดำเนินงานเป็นความรับผิดชอบของนักออกแบบ
ข้อกำหนดเหล่านี้คือ:
จุดปฏิบัติการอื่นๆ ทั้งหมดจะอยู่ทางด้านซ้ายของจุดปฏิบัติการการออกแบบนี้
ตัวเลขสองตัวแสดงให้เห็นถึงผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงความต้านทานการไหลต่อการเคลื่อนตัวของจุดปฏิบัติงาน การเลื่อนจุดปฏิบัติงานไปทางซ้ายของตำแหน่งที่คำนวณจะทำให้แรงดันปั๊มเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ส่งผลให้มีเสียงดังในวาล์ว ความดันและการไหลสามารถปรับได้ตามความต้องการโดยใช้ปั๊มที่มีตัวแปลงความถี่ ในขณะเดียวกัน ต้นทุนการดำเนินงานก็ลดลงอย่างมาก
ปั๊มค่อนข้างจำเป็นและ สิ่งที่มีประโยชน์ในทุกบ้านโดยเฉพาะในบ้านส่วนตัว ด้วยความช่วยเหลือนี้ คุณสามารถสูบน้ำจากบ่อน้ำ กำจัดผลที่ตามมาจากน้ำท่วมในห้องใต้ดินและห้องใต้ดิน เติมลมยาง และเติมลมที่นอนก่อนที่แขกจะมาถึง ขอบเขตของการใช้ปั๊มและสถานีสูบน้ำมีขนาดค่อนข้างใหญ่ผู้ผลิตสมัยใหม่มีหลากหลายรุ่นซึ่งแต่ละรุ่นมีจุดประสงค์ของตัวเอง ในกระบวนการคัดเลือกก่อนอื่นคุณควรมุ่งเน้นไปที่ประเภทของปั๊มวัตถุประสงค์และแน่นอนว่าเป็นตัวบ่งชี้พื้นฐานที่แสดงถึงประสิทธิภาพของปั๊ม - นี่เป็นเพียงหนึ่งในตัวบ่งชี้เหล่านี้ นี่เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ตัวที่สองหลังผลผลิต ภายใน ของวัสดุนี้เราจะไม่เพียงแต่พยายามทำความเข้าใจว่าแรงดันในการทำงานของปั๊มคืออะไร ความหมายของมัน แต่ยังรวมถึงวิธีการคำนวณด้วย
แรงดันปั๊มอยู่ที่ s จุดทางวิทยาศาสตร์ในแง่ของแรงดันที่เกิดจากใบพัดหรือลูกสูบที่จำเป็นในการดันน้ำหรืออากาศ หน่วยวัดหลักของตัวบ่งชี้นี้คือเมตร อย่ากลัวเมื่อเห็นชื่อนี้บนบรรจุภัณฑ์ เนื่องจากมันมีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์
การไหลของปั๊ม, แรงดัน - ตัวบ่งชี้เหล่านี้มักสับสน และสิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าอัตราการไหลของปั๊มคือปริมาณของของเหลวที่ไหลผ่านในหน่วยเวลาที่กำหนด ซึ่งส่วนใหญ่จะแสดงเป็นลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง พูดง่ายๆ ก็คือความสามารถของปั๊มในการสูบน้ำในปริมาณหนึ่ง
ปั๊มสำหรับแรงดันน้ำและของเหลวอื่น ๆ เป็นอุปกรณ์ยอดนิยมโดยที่ไม่ยากที่จะจินตนาการถึงชีวิตในบ้านส่วนตัว ผู้บริโภคจำนวนมากยังไม่เข้าใจว่าเหตุใดจึงวัดความดันเป็นเมตร
ความดันของปั๊มหอยโข่งมักจะวัดเป็นเมตรเช่นเดียวกับปั๊มอื่น ๆ แน่นอนว่าระบบดังกล่าวทำให้เกิดคำถามมากมาย ก่อนอื่นสิ่งนี้เกิดขึ้นในอดีตทุกคนคุ้นเคยกับการกำหนดนี้มานานแล้วและไม่ได้ตั้งใจที่จะเปลี่ยนแปลงอะไร และแน่นอนว่าวิธีนี้สะดวกเพราะคุณไม่จำเป็นต้องหันไปใช้หน่วยวัดอื่นหรือคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน ปริมาณแรงดันที่คำนวณเป็นเมตร ให้ข้อมูลว่าปั๊มสามารถยกของเหลวขึ้นสูงได้ตามที่กำหนด
เมื่อเลือกเครื่องสูบน้ำก่อนอื่นคุณต้องคำนึงถึงวัตถุประสงค์ลักษณะเฉพาะของการใช้งานและลักษณะสำคัญของการทำงานของปั๊ม แรงดันปั๊มเป็นคุณสมบัติหลักที่ผู้ผลิตระบุไว้ในคำแนะนำ การคำนวณแรงดันของปั๊มไม่จำเป็นต้องมีทักษะพิเศษหรือคุณสมบัติพิเศษ แม้แต่คนธรรมดาก็สามารถจัดการได้ เห็นได้ชัดว่าการออกแบบปั๊มที่เลือกมีอิทธิพลอย่างมากต่อผลการคำนวณ ในแต่ละกรณีผลลัพธ์จะเป็นรายบุคคล
ปั๊มจุ่มส่วนใหญ่มักจะติดตั้งในที่ลึก - กล่าวโดยย่อซึ่งเป็นไปไม่ได้เลยที่จะรับมือกับการสูบน้ำ ประเภทนี้เป็นเรื่องปกติในปัจจุบัน: การออกแบบมีโมเดลและการดัดแปลงที่หลากหลายเพียงพอซึ่งแต่ละรุ่นสามารถตอบสนองทุกความต้องการของผู้ซื้อสมัยใหม่ ผู้เชี่ยวชาญหลายคนแนะนำอย่างยิ่งให้ซื้อปั๊มนำเข้า แต่แม้แต่ในบรรดา บริษัท รัสเซียก็มีผู้ผลิตที่คุ้มค่าซึ่งผลิตภัณฑ์มีความโดดเด่นด้วยประสิทธิภาพการผลิตสูงสุดประสิทธิภาพการดำเนินงานและสิ่งที่มีค่าไม่น้อยไปกว่าความสามารถในการจ่ายได้ ในระหว่างการทำงาน ปั๊มจะจุ่มลงในน้ำอย่างสมบูรณ์ และเมื่อของเหลวเข้าใกล้ระดับวิกฤต ปั๊มจะปิดลง โหมดอัตโนมัติจนกระทั่งระดับน้ำขึ้นถึงระดับที่ต้องการ
นั่นคือเหตุผลว่าทำไมจึงถือว่าเป็นหนึ่งในวิธีที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้มากที่สุด ปั๊มจุ่ม- ความดันคำนวณโดยสูตร:
H = ความสูง H + การสูญเสีย H + พวยกา โดยที่:
ความสูง H - ความสูงที่แตกต่างกันระหว่างตำแหน่งของปั๊มและจุดสูงสุดของระบบน้ำประปา
การสูญเสีย H - การสูญเสียไฮดรอลิกที่เป็นไปได้ที่เกิดขึ้นเมื่อของเหลวเคลื่อนที่ผ่านท่อ โดยหลักแล้วจะเกี่ยวข้องกับการเสียดสีของของเหลวกับผนังของท่อ
รางน้ำ H คือแรงดันบนรางน้ำที่ช่วยให้สามารถใช้อุปกรณ์ประปาได้ทั้งหมด (ปกติจะอยู่ในช่วง 15-20 เมตร)
เราได้กำหนดไว้แล้วว่าหัวปั๊มคือแรงดันที่จำเป็นในการดันของเหลวให้สูงตามที่กำหนด ปั๊มหมุนเวียนพบว่าตัวเองอยู่ในระบบทำความร้อนด้วยความช่วยเหลือที่ช่วยให้มั่นใจการไหลเวียนของแหล่งความร้อนในระบบอย่างต่อเนื่อง แน่นอนว่าต้องเลือก ปั๊มหมุนเวียนมีความจำเป็นต้องเข้าใกล้อย่างมีสติและเรียกร้องมากขึ้นโดยเข้าใจว่าประสิทธิภาพและการใช้งานอย่างต่อเนื่องส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับ อาคารอพาร์ตเมนต์- ปั๊มดังกล่าวมีความน่าเชื่อถือ มีประสิทธิภาพ และแสดงประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมแม้ใน อาคารอพาร์ตเมนต์- แน่นอนว่าควรเลือกปั๊มดังกล่าวตามแรงดันด้วย แรงดันของปั๊มหมุนเวียนไม่มีการเชื่อมต่อ ดังนั้นจึงไม่ขึ้นอยู่กับความสูงของอาคาร สิ่งสำคัญที่นี่คือความต้านทานไฮดรอลิกของเส้นทาง และที่นี่สำหรับการคำนวณคุณจะต้องใช้สูตรต่อไปนี้:
H = (ผลรวม R * L + Z) / (p * g) โดยที่:
R - การสูญเสีย;
L คือความยาวของท่อวัดเป็นเมตร
ผลรวม Z - จำนวนปัจจัยด้านความปลอดภัยทั้งหมดสำหรับ องค์ประกอบโครงสร้างไปป์ไลน์ (สำหรับอุปกรณ์และข้อต่อค่านี้คือ 1.3 สำหรับวาล์วอุณหภูมิ - 1.7 และสำหรับเครื่องผสม - 1.2)
p คือความหนาแน่นของน้ำ เราจำได้จากวิชาฟิสิกส์ของโรงเรียนว่ามีค่าเท่ากับ 1,000 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร
ก. - การเร่งความเร็ว ฤดูใบไม้ร่วงฟรีซึ่งค่าดังกล่าวนำมาเป็นค่าเฉลี่ย 9.8 m/s2
ปรากฎว่าเมื่อรู้พารามิเตอร์พื้นฐานทั้งหมดแล้ว การกำหนดแรงดันน้ำที่คุณต้องการในสถานการณ์เฉพาะจึงค่อนข้างง่าย สำหรับสิ่งนี้ คุณไม่จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับผู้เชี่ยวชาญ
เมื่อพิจารณาถึงความเรียบง่าย ความดั้งเดิมของการออกแบบเครื่องสูบน้ำ รวมถึงการมีอยู่ด้วย คำแนะนำโดยละเอียดการติดตั้งมากมาย ผู้ชายสมัยใหม่พวกเขาทำงานด้วยตัวเอง กล่าวคือ โดยไม่ได้รับความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญ พฤติกรรมนี้มักเกี่ยวข้องกับความปรารถนาที่จะประหยัดเงิน: ไม่ใช่ทุกคนที่เต็มใจที่จะจ่ายไม่เพียง แต่สำหรับปั๊มหรือเท่านั้น สถานีสูบน้ำแต่ยังรวมถึงบริการของอาจารย์ด้วย เมื่อพิจารณาว่าแรงดันปั๊มเป็นลักษณะสำคัญของกิจกรรมจึงไม่มีใครพร้อมที่จะสูญเสีย นั่นคือเหตุผลที่คำถามแนะนำตัวเอง: การติดตั้งที่สามารถทำได้โดยอิสระจะส่งผลต่อปริมาณแรงกดดันได้มากน้อยเพียงใด
ดูเหมือนว่าเราจะเชื่อมต่อท่อหนึ่งเข้ากับท่อดูด อีกท่อหนึ่งเข้ากับท่อที่รับผิดชอบด้านแรงดัน กำลังจ่าย - เท่านี้ก็เสร็จเรียบร้อย ในทางปฏิบัติ ข้อผิดพลาดเพียงเล็กน้อยไม่เพียงแต่ส่งผลเสียต่อแรงดันน้ำเท่านั้น แต่ยังลดระยะเวลาการทำงานลงอย่างมากอีกด้วย
มาดูข้อผิดพลาดทั่วไปที่พวกเราหลายคนทำกัน:
ดังนั้น หากคุณต้องเผชิญกับทางเลือกของปั๊ม ทั้งแบบจุ่มใต้น้ำและแบบหมุนเวียน เป็นครั้งแรก เราขอแนะนำอย่างยิ่งให้คุณใช้เคล็ดลับและคำแนะนำทั้งหมด ก่อนอื่นให้ไว้วางใจเฉพาะผู้ผลิตที่เชื่อถือได้ซึ่งคุณภาพของผลิตภัณฑ์ไม่ได้ทำให้เกิดข้อร้องเรียนแม้แต่น้อย อย่าละเลยความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญ: พวกเขาจะช่วยคุณเลือกจากความหลากหลายทั้งหมดที่นำเสนอ ตัวเลือกที่ดีที่สุดโดยเริ่มจากข้อกำหนดพื้นฐานของคุณสมบัติการทำงาน
ในเนื้อหานี้ เราได้พิจารณาว่าแรงดันของปั๊มคืออะไร อะไรส่งผลต่อค่าของปั๊ม และวิธีการคำนวณอย่างอิสระ เราหวังว่าเคล็ดลับและคำแนะนำเหล่านี้จะช่วยคุณหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดพื้นฐานและใช้งานอุปกรณ์ได้ 100%
