Мощность насоса формула: Гидравлическая мощность и КПД центробежных насосов

Гидравлическая мощность и КПД центробежных насосов

Содержание

Гидравлическая мощность и КПД центробежных насосов

Гидравлическая мощность насоса

PГ = ρ x g x Q x H [Вт]

ρ — плотность жидкости [кг/м3]
g — ускорение свободного падения [м/сек2]
Q — расход [м3/сек]
H — напор [м]

Для насосов, у которых всасывающий и напорный патрубки имеют одинаковый диаметр и находятся на одном уровне,
напор можно рассчитать по упрощённой формуле:

H = (p2 — p1) / (ρ x g) [м]

p2 — давление на напорном патрубке [Па]
p1 — давление на всасывающем патрубке [Па]

Таким образом, гидравлическая мощность насоса пропорциональна перепаду давления и расходу:

PГ = (p2 — p1) x Q [Вт]

Если диаметр напорного патрубка меньше диаметра всасывающего патрубка, то для расчёта гидравлической мощности
насоса напор необходимо увеличить на величину:

v2 — скорость жидкости в напорном патрубке [м/с]
v1 — скорость жидкости во всасывающем патрубке [м/с]
Q — расход [м3/с]
g — ускорение свободного падения [м/с2]
d2 — внутренний диаметр напорного патрубка [м]
d1 — внутренний диаметр всасывающего патрубка [м]

Если напорный и всасывающий патрубок расположены не на одной линии, то напор нужно ещё увеличить на разницу высот между
двумя патрубками:

ΔH = h2 — h1

Потребляемая мощность насоса

Если вал насоса жёстко соединён с валом двигателя, то потребляемая мощность насоса равна механической
мощности на валу электродвигателя.

PП = PВ

КПД насоса

КПД насоса равен отношению гидравлической мощности к потребляемой:

ηН = PГ / PП

Насос выбирается так, чтобы в рабочей точке его КПД был максимальным (см. рис.).

Механическая мощность на валу электродвигателя:

PВ = ηД x PЭ

ηД — КПД электродвигателя,
PЭ — электрическая мощность, потребляемая двигателем из сети.

Электрическая мощность, потребляемая 3-х фазным электродвигателем из сети

PЭ = √3 х U х I х cos φ

U — напряжение сети [В]
I — ток, потребляемый электродвигателем [А]
cos φ — косинус угла между векторами тока и напряжения 

Выводы: как вычислить КПД насоса

  • С помощью специального прибора с токовыми клещами измеряем электрическую мощность PЭ,
    потребляемую электродвигателем из сети. Если электродвигатель работает от преобразователя частоты,
    то ПЧ сам измеряет мощность и сохраняет это значение в одном из своих параметров
  • С шильдика электродвигателя списываем его КПД и вычисляем мощность на валу PВ.
    На шильдике, конечно, указана и номинальная мощность электродвигателя, но в данном случае нас интересует
    мощность электродвигателя в рабочей точке насоса
  • Если между двигателем и насосом существует жёсткая механическая связь (а не ременная передача, редуктор или муфта
    с проскальзыванием), то считаем потребляемую насосом мощность РП равной мощности на валу
    электродвигателя РВ
  • Измеряем перепад давления на напорном и всасывающем патрубках и вычисляем напор (если необходимо, то корректируем его
    с учётом разницы диаметров и высот напорного и всасывающего патрубков)
  • Измеряем расход и рассчитываем гидравлическую мощность насоса РГ
  • Вычисляем КПД насоса.

Если КПД насоса оказался ниже, чем вы ожидали, то стоит задуматься о профилактике, ремонте или замене насоса.


Регулирование скорости вращения рабочего колеса центробежного насоса

Центробежные насосы: кавитация, NPSH, высота всасывания

Мощность насоса. КПД и потери мощности в насосе.

Содержание

Мощность является одной из основных характеристик насоса. В настоящее время под термином «водяной насос» понимается специальное устройство, служащее для перемещения перекачиваемой среды (твердых, жидких и газообразных веществ).

В отличие от водоподъемных механизмов, которые тоже предназначены для перемещения воды, насосный агрегат увеличивает давление или кинетическую энергию перекачиваемой жидкости.

Напор и мощность насоса

Мощность — работа, которую совершает агрегат в единицу времени.

Полезная мощность насоса – мощность, сообщаемая устройством подаваемой жидкой среде. Но прежде чем перейти к понятию мощности необходимо рассмотреть ещё два параметра: подача и напор.

Подача насоса представляет собой количество жидкости, подаваемой в единицу времени и обозначается символом Q.

Напором насоса называется приращение механической энергии, получаемой каждым килограммом жидкости проходящей через насосный агрегат, т.е. разность удельных энергий жидкости при выходе из насоса и входе в него. Другими словами напор устройства показывает, на какую высоту в метрах насос поднимет столб воды.

И, наконец, третьим, интересующим нас параметром является мощность насоса N. Мощность обычно измеряется в киловаттах (кВт).

Полезная мощность насоса Nп – это полное приращение энергии, получаемое всем потоком в единицу времени. Чтобы рассчитать мощность насоса используется формула:

Nп = yQH/102

где y – удельный вес жидкости;

Q – подача насоса;

Н – напор насоса.

Потребляемая мощность насоса N – мощность потребляемая устройством – мощность подводимая на вал устройства от двигателя.

В зависимости от источника информации она ещё может называться:

Мощность на валу насоса Nв – это мощность которую затрачивает центробежный агрегат на то, чтобы покрыть потери энергии

Формула мощности на валу насоса:

Nв =Nп / η = yQH / η

где η — коэффициент полезного действия (КПД насоса)

КПД и потери мощности насоса

Вследствие потерь внутри машины только часть механической энергии, полученной им от двигателя, преобразуется в энергию потока жидкости. Степень использования энергии двигателя измеряется значением полного КПД насоса центробежного типа.

КПД насоса – коэффициент полезного действия – является одним из его основных качественных показателей и характеризует собой величину потерь энергии.

Формула кпд насоса выглядит так:

η = Nп / N

η = ηо * ηг * ηм

ηо — объемный КПД насоса – характеризует объемные потери

ηг — гидравлический КПД – характеризует гидравлические потери

ηм — механический КПД – характеризует механические потери

Расчет КПД насоса показывает возможные потери:

Потери в насосе = 1 – КПД

Анализируя причины возникновения потерь в насосе, можно найти пути к повышению его КПД.

Все виды потерь делятся на три категории: гидравлические, объемные и механические.

Гидравлические потери – часть энергии, получаемой потоком от колеса насоса, затрачивается на преодоление гидравлических сопротивлений при движении потока внутри насосного агрегата, ведут к снижению высоты напора.

Объемные потери – паразитные протечки (утечки) внутри насосной части — в уплотнениях лопастного колеса и в системе уравновешивания осевого давления ведут к уменьшению подачи.

Механические потери – часть энергии, получаемой насосом от двигателя, расходуется на преодоление механического трения внутри агрегата. В машине имеют место: трение колеса и других деталей ротора о жидкость, трение в сальниках и трение в подшипниках. Механические потери ведут к падению мощности всего устройства.

Таким образом, полный КПД центробежного насоса определяется гидродинамическим совершенствованием проточной части, качеством системы внутренних уплотнений и величиной потерь на механическое трение.

Расчет мощности или сколько потребляет насос

Мощность насоса фактически – это мощность сообщаемая ему электродвигателем. Циркуляционные аппараты, установленные в бытовых системах имеют довольно небольшую мощность и как следствие низкое энергопотребление. Фактически такие машины не поднимают воду на высоту, а только способствуют её перемещению далее по трубопроводу преодолевая местные сопротивления такие как изгибы, краны и отводы.

Кроме циркуляционных агрегатов в систему трубопровода могут быть смонтированы насосы для повышения давления.

При использовании в трубопроводе циркуляционного насоса значительно увеличивается эффективность системы отопления дома. К тому же появляется возможность сократить диаметр трубопровода и подсоединить котел с повышенными параметрами теплоносителя.

Для обеспечения бесперебойной и эффективной работы системы отопления необходимо выполнить небольшой расчет.

Требуется определить необходимую мощность котла – эта величина будет базовой при расчете системы отопления.

Согласно СНиП 2.04.07 “Тепловые сети” для каждого дома существую свои нормы потребления тепла (для холодного времени года, т.е. минус 25 – 30 градусов цельсия).

Мощность циркуляционного насоса   для домов в 1-2 этажа требуется 173 – 177 Вт/квадратный метр

Мощность циркуляционного насоса  для домов в 3-4 этажа требуется 97 – 101 Вт/квадратный метр

Мощность циркуляционного насоса  если 5 этажей и более нужно 81 – 87 Вт/квадратный метр.

Рассчитайте площадь отапливаемых помещений Вашего дома и умножьте на соответствующее этажности Вашего дома значение.

Оптимальный расход воды, рассчитывается по простой формуле:

Q=P,

где Q — расход теплоносителя через котел, л/мин;

Р — мощность котла, кВт.

Например, для котла мощностью 20 кВт расход воды составляет примерно 20 л/мин.

Для определения расхода теплоносителя на конкретном участке трассы, используем эту же формулу. Например, у Вас установлен радиатор мощностью 4 кВт, значит расход теплоносителя составит 4 литра в минуту.

Далее требуется определить мощность циркуляционного насоса. Чтобы определить мощность циркуляционного устройства воспользуемся правилом, на 10 метров длины трассы требуется 0,6 метра напора. Например при длине трассы 80 метров требуется агрегат с напором не менее 4,8 метра.

Следует отметить, что представленный в статье расчет носит справочный характер. Для того чтобы определить мощность центробежного насоса для Вашего дома воспользуйтесь советами наших специалистов или рекомендациями инженеров-теплотехников.

Для того, чтобы обеспечить постоянное функционирование системы отопления желательно установить два насоса. Один агрегат будет функционировать постоянной, второй (установленный на байпасе) – находится в резерве. При поломке или какой-то неисправности рабочего оборудования, Вы всегда сможете отключить его и демонтировать из контура, а в работу вступить резервный механизм. В случае когда монтаж байпасной ветки трубопровода затруднен, возможен другой вариант: один агрегат установлен в системе, а другой лежит в запасе на случай выхода из строя или поломки первого.

Видео по теме

Подбор необходимого насоса осуществляется по каталогу. Из выбранных насосов предпочтения отдаются тем, которые потребляют меньшую мощность и обладают более высоким КПД. Ведь показатели мощности и КПД в дальнейшем определяют затраты на электроэнергию при эксплуатации оборудования.

В дополнение к статье «Мощность насоса. КПД и потери мощности в насосе.» Вам может быть интересно:

подбор по напору и расходу, производительность и формула расчета

Выбирать мощность насоса следует, исходя из тех задач, для которых он будет предназначаться

Мощность насоса, которая подводится к валу, именуется подводимой. Она определяется как сумма крутящего момента на валу устройства к его угловой скорости. В процессе подбора агрегата важно учесть следующие показатели: напор и расход, и коэффициент (КПД) насоса, кавитация и т.д. Подобранный насос должен функционировать с высочайшим КПД, без кавитации в необходимом диапазоне по напору и расходу.

Содержание статьи

Виды мощности прибора для скважины

Во время выпуска устройств на заводе-изготовителе применяются обозначения разновидностей мощности:

  1. P1 (кВт). Входная электромощность – та, которую электродвигатель забирает от электросети.
  2. P2 (кВт). На валу электродвигателя – та, которую он отдает на вал. Входная электромощность насоса P1 равняется мощности на валу электродвигателя P2, поделенной на КПД электродвигателя.
  3. P3 (кВт). Входной показатель гидронасоса равняется величине P2, когда муфта, которая соединяет вал устройства и вал электродвигателя, не расходует электроэнергию.
  4. P4 (кВт). Полезная мощность погружного гидравлического насосного оборудования — та, которая выходит в процессе функционирования в виде расхода и напора воды.

Без соответствующего опыта не рекомендуется самостоятельно выполнять монтаж насоса

Рассчитать показатель можно онлайн, есть специальный калькулятор.

Мощность погружного насоса и его КПД

Номинальный КПД электродвигателя центробежного насоса для водоснабжения – это отношение полезной мощности к той, что потребляется. Обозначение – η. Формула распределения: η = (Р2/Р1) * 100. КПД электродвигателя никогда не будет выше единицы (100%) ни при каких обстоятельствах, так как «вечного двигателя» не существует, а любые приводы имеют потери.

Мощность P1 электродвигателя больше на величину развивающихся в электродвигателе потерь механики и тепла Pvдв.

КПД — так именуется отношение гидравлики к мощности, которая подведена на валу скважинного устройства, а их разность сообщает о потерях в агрегате. Формула: η = (Р4/Р3) * 100.

Утрата мощности в центробежном насосном устройстве также получается из ряда составляющих, а именно:

  • Гидравлические;
  • Механические;
  • Объёмные потери Рvнас.

Погружные насосы для дачи можно купить в любом специализированном магазине

Общий КПД представляет собой сумму КПД всех потерь. КПД устройства характеризует степень совершенства конструкции в плане механики и гидравлики.

Номинальный напор

Напором именуют разность удельных энергий воды на выходе из агрегата и на входе в него.

Напор бывает:

  • Объёмный;
  • Массовый;
  • Весовой.

Перед покупкой насоса стоит все узнать у продавца все по поводу гарантии

Весовой имеет значение в условиях определенного и постоянного гравитационного поля. Он повышается с сокращением ускорения свободного падения, а когда присутствует невесомость, равняется бесконечности. Поэтому весовой напор, активно применяемый сегодня, некомфортен для характеристик насосов объектов летательных, космических.

Сегодня нередко для высоконапорных приборов стремительным напором и энергией расположения пренебрегают из-за их малости в сравнении со статикой.

Полная мощность израсходуется на запуск. Она подходит извне в качестве энергии привода электродвигателя или с расходом воды, которая подается к струйному аппарату под особым напором.

Грамотный подбор агрегата по параметрам

Подбор насоса для условий, которые заданы, – важный этап проекта установки и станции. Для выбора агрегата к установке нужно иметь исходные значения, которые характеризуют трубопроводные системы, и требования, что предъявляются к проекту.

В такие данные, которые составлены в виде проекта, должны войти:

  1. Информация о назначении и характере функционирования прибора.
  2. Характеристика гидравлики трубопроводной системы, в том числе потребляемая по максимуму и минимуму производительность станции Qmax и Qmin потребляемый напор, который соответствует максимуму и минимуму расходов Нmaх и Нmin.
  3. Данные об источниках или резервуарах питания.
  4. Данные о месте и условиях местоположения насоса.
  5. Данные об электродвигателях и источниках энергии.
  6. Особенные требования. По этим сведениям, применяя каталоги и справочники по насосному оборудованию, можно подобрать прибор по характеристикам и по коэффициенту быстроходности.

Первостепенно выбирают тип и марку насоса по сводному графику рабочих зон оборудования назначения, которое ему соответствует. Выбор осуществляется для усредненных данных расходов и напоров. При подборе координаты с точками Qcp и Нср необходимо идти к тому, чтобы она проходила в середине рабочего поля подбираемого устройства.

Чтобы насос служил длительное время, следует вовремя менять изношенные детали

Применив каталог, надо найти рабочую характеристику подобранного устройства и выстроить совместную характеристику его и трубопровода (скважины). Таким выстраиванием получают рабочую координату, что соответствует Qcp и Hср. Зная Qmax и Qmin, пo кривой находят соответствующие значения КПД. Если эти данные не меньше минимума КПД, которое принято, то такое устройство удовлетворяет исходным данным по энергопоказателям. Для выстраивания характеристики станции можно воспользоваться также по универсальным параметрам устройства.

По формуле выполняют расчет максимума эллипсоидальной высоты всасывания, которые соответствуют Qmax, и в дальнейшем сравнивают её с минимумом по высоте всасывания, которая задана. Если геодезия всасывания по формуле получится больше заданной, то подобранное устройство удовлетворяет исходным значениям по своей кавитации. Необходимо выписать из каталога-справочника данные геометрии, механики и гидравлики подобранного оборудования.

Выбор устройства по коэффициенту быстроходности:

  1. Надо посчитать усредненные значения по расходу и напору Qcp и Hср, беря количество оборотов по стандарту функционирующего колеса, вычислить по формуле удельная частота вращения ns.
  2. По удельной частоте вращения и Qcp и Иср выбирают насосное оборудование. Так как в такой ситуации устройство выбирается с применением закона подобия для оптимальных данных КПД, то нет надобности в еще одной проверке по характеристике.
  3. Зная частоту вращения, по данным Qcp, п и вычисленную по формуле коэффициента кавитации Скр, надо найти значение вакуум-высоты всасывания насосного устройства Hв. Далее по формуле для Qmax нужно найти максимум значения эллипсоидальной высоты всасывания и сравнить её с той, что задана в целях снижения цены строительных работ. Если максимум значения эллипсоидальной высоты выше того, что задано, то насосное оборудование подходит и по кавитации.

Выбор насосного устройства по коэффициенту быстроходности комфортно выполнять в ситуации, если нет характеристик приборов, а имеются лишь данные, которые соответствуют оптимальному режиму функционирования. Также обязательно измеряется давление на станции (пример глубинного оборудования).

Важно правильно подобрать мощность насоса и само оборудование, тогда насосная установка или станция будет функционировать максимально качественно.

Гидравлическая мощность насоса формула. Кпд и энергопотребление центробежных насосов

» понимается специальное устройство, служащее для перемещения перекачиваемой среды (твердых, жидких и газообразных веществ). В отличие от водоподъемных механизмов, которые тоже предназначены для перемещения воды, насос увеличивает давление или кинетическую энергию перекачиваемой жидкости.

Полезная мощность насоса
– мощность, сообщаемая насосом подаваемой жидкой среде. Но прежде чем перейти к понятию мощности необходимо рассмотреть ещё два параметра насоса: подача и напор насоса.

Подача насоса представляет собой количество жидкости, подаваемой в единицу времени и обозначается символом Q
.

Напором насоса называется приращение механической энергии, получаемой каждым килограммом жидкости проходящей через насос, т.е. разность удельных энергий жидкости при выходе из насоса и при входе в него. Другими словами напор насоса показывает, на какую высоту в метрах насос поднимет столб воды.

И, наконец, третьим, интересующим нас параметром является мощность насоса N. Мощность обычно измеряется в киловаттах (кВт).
Полное приращение энергии, получаемое всем потоком в насосе в единицу времени, т.е. полезная мощность Nп насоса определяется как

Nп = yQH/102 (кВт), где y – удельный вес жидкости.

Мощность насоса
N – мощность потребляемая насосом – мощность подводимая на вал насоса от двигателя.

Мощность насоса фактически – это мощность сообщаемая ему электродвигателем. Циркуляционные насосы, установленные в бытовых системах имеют довольно небольшую мощность и как следствие низкое энергопотребление. Фактически такие насосы не поднимают воду на высоту, а только способствуют её перемещению далее по трубопроводу преодолевая местные сопротивления такие как изгибы, краны и отводы.

Кроме циркуляционных насосов в систему трубопровода могут быть смонтированы насосы для повышения давления .

При использовании в трубопроводе циркуляционного насоса значительно увеличивается эффективность системы отопления дома. К тому же появляется возможность сократить диаметр трубопровода и подсоединить котел с повышенными параметрами теплоносителя.

Для обеспечения бесперебойной и эффективной работы системы отопления необходимо выполнить небольшой расчет.

Требуется определить необходимую мощность котла – эта величина будет базовой при расчете системы отопления.

Согласно СНиП 2.04.07 “Тепловые сети” для каждого дома существую свои нормы потребления тепла (для холодного времени года, т.е. минус 25 – 30 градусов цельсия).
для домов в 1-2 этажа требуется 173 – 177 Вт/квадратный метр
для домов в 3-4 этажа требуется 97 – 101 Вт/квадратный метр
если 5 этажей и более нужно 81 – 87 Вт/квадратный метр.

Рассчитайте площадь отапливаемых помещений Вашего дома и умножьте на соответствующее этажности Вашего дома значение.

Оптимальный расход воды, рассчитывается по простой формуле:
Q=P,
где Q — расход теплоносителя через котел, л/мин;
Р — мощность котла, кВт.

Например, для котла мощностью 20 кВт расход воды составляет примерно 20 л/мин.

Для определения расхода теплоносителя на конкретном участке трассы, используем эту же формулу. Например, у Вас установлен радиатор мощностью 4 кВт, значит расход теплоносителя составит 4 литра в минуту.

Далее требуется определить мощность циркуляционного насоса. Чтобы определить мощность циркуляционного насоса воспользуемся правилом, на 10 метров длины трассы требуется 0,6 метра напора насоса. Например при длине трассы 80 метров требуется насос с напором не менее 4,8 метра.

Насос для отопления с требуемыми параметрами Вы можете посмотреть в нашем каталоге.

Следует отметить, что представленный в статье расчет носит справочный характер. Для того чтобы определить мощность центробежного насоса для Вашего дома воспользуйтесь советами наших специалистов или рекомендациями инженеров-теплотехников.

Для того, чтобы обеспечить постоянное функционирование системы отопления желательно установить два насоса. Один насос будет функционировать постоянной, второй (установленный на байпасе) – находится в резерве. При поломке или какой-то неисправности рабочего насоса, Вы всегда сможете отключить его и демонтировать из контура, а в работу вступить резервный насос. В случае когда монтаж байпасной ветки трубопровода затруднен, возможен другой вариант: один насос установлен в системе, а другой лежит в запасе на случай выхода из строя или поло

Основные принципы подбора насосов. Расчет насосов

Пример №1

Плунжерный насос одинарного действия обеспечивает расход перекачиваемой среды 1 м3/ч. Диаметр плунжера составляет 10 см, а длинна хода – 24 см. Частота вращения рабочего вала составляет 40 об/мин.

Требуется найти объемный коэффициент полезного действия насоса.

Решение:

Площадь поперечного сечения плунжера :

F = (π·d²)/4 = (3,14·0,1²)/4 = 0,00785 м²2

Выразим коэффициент полезного действия из формулы расхода плунжерного насоса:

ηV = Q/(F·S·n) = 1/(0,00785·0,24·40) · 60/3600 = 0,88

Пример №2

Двухпоршневой насос двойного действия создает напор 160 м при перекачивании масла с плотностью 920 кг/м3. Диаметр поршня составляет 8 см, диаметр штока – 1 см, а длинна хода поршня равна 16 см. Частота вращения рабочего вала составляет 85 об/мин. Необходимо рассчитать необходимую мощность электродвигателя (КПД насоса и электродвигателя принять 0,95, а установочный коэффициент 1,1).

Решение:

Площади попреречного сечения поршня и штока:

F = (3,14·0,08²)/4 = 0,005024 м²

F = (3,14·0,01²)/4 = 0,0000785 м²

Производительность насоса находится по формуле:

Q = N·(2F-f)·S·n = 2·(2·0,005024-0,0000785)·0,16·85/60 = 0,0045195 м³/час

Далее находим полезную мощность насоса:

NП = 920·9,81·0,0045195·160 = 6526,3 Вт

С учетом КПД и установочного коэффициента получаем итоговую установочную мощность:

NУСТ = 6526,3/(0,95·0,95)·1,1 = 7954,5 Вт = 7,95 кВт

Пример №3

Трехпоршневой насос перекачивет жидкость с плотностью 1080 кг/м3 из открытой емкости в сосуд под давлением 1,6 бара с расходом 2,2 м3/час. Геометрическая высота подъема жидкости составляет 3,2 метра. Полезная мощность, расходуемая на перекачивание жидкости, составляет 4 кВт. Необходимо найти величину потери напора.

Решение:

Найдем создаваемый насосом напор из формулы полезной мощности:

H = NП/(ρ·g·Q) = 4000/(1080·9,81·2,2)·3600 = 617,8 м

Подставим найденное значение напора в формулу напора, выраженую через разность давлений, и найдем искомую величину:

hп = H — (p2-p1)/(ρ·g) — Hг = 617,8 — ((1,6-1)·105)/(1080·9,81) — 3,2 = 69,6 м

Пример №4

Реальная производительность винтового насоса составляет 1,6 м3/час. Геометрические характеристики насоса: эксцентриситет – 2 см; диаметр ротора – 7 см; шаг винтовой поверхности ротора – 14 см. Частота вращения ротора составляет 15 об/мин. Необходимо определить объемный коэффициент полезного действия насоса.

Решение:

Выразим искомую величину из формулы производительности винтового насоса:

ηV = Q/(4·e·D·T·n) = 1,6/(4·0,02·0,07·0,14·15) · 60/3600 = 0,85

Пример №5

Необходимо рассчитать напор, расход и полезную мощность центробежного насоса, перекачивающего жидкость (маловязкая) с плотностью 1020 кг/м3 из резервуара с избыточным давлением 1,2 бара а резервуар с избыточным давлением 2,5 бара по заданному трубопроводу с диаметром трубы 20 см. Общая длинна трубопровода (суммарно с эквивалентной длинной местных сопротивлений) составляет 78 метров (принять коэффициент трения равным 0,032). Разность высот резервуаров составляет 8 метров.

Решение:

Для маловязких сред выбираем оптимальную скорость движения в трубопроводе равной 2 м/с. Рассчитаем расход жидкости через заданный трубопровод:

Q = (π·d²) / 4·w = (3,14·0,2²) / 4·2 = 0,0628 м³/с

Скоростной напор в трубе:

w²/(2·g) = 2²/(2·9,81) = 0,204 м

При соответствующем скоростном напоре потери на трение м местные сопротивления составят:

HТ = (λ·l)/dэ · [w²/(2g)] = (0,032·78)/0,2 · 0,204 = 2,54 м

Общий напор составит:

H = (p2-p1)/(ρ·g) + Hг + hп = ((2,5-1,2)·105)/(1020·9,81) + 8 + 2,54 = 23,53 м

Остается определить полезную мощность:

NП = ρ·g·Q·H = 1020·9,81·0,0628·23,53 = 14786 Вт

Пример №6

Целесообразна ли перекачка воды центробежным насосом с производительностью 50 м3/час по трубопроводу 150х4,5 мм?

Решение:

Рассчитаем скорость потока воды в трубопроводе:

Q = (π·d²)/4·w

w = (4·Q)/(π·d²) = (4·50)/(3,14·0,141²) · 1/3600 = 0,89 м/с

Для воды скорость потока в нагнетательном трубопроводе составляет 1,5 – 3 м/с. Получившееся значение скорости потока не попадает в данный интервал, из чего можно сделать вывод, что применение данного центробежного насоса нецелесообразно.

Пример №7

Определить коэффициент подачи шестеренчатого насоса. Геометрические характеристики насоса: площадь поперечного сечения пространства между зубьями шестерни 720 мм2; число зубьев 10; длинна зуба шестерни 38 мм. Частота вращения составляет 280 об/мин. Реальная подача шестеренчатого насоса составляет 1,8 м3/час.

Решение:

Теоретическая производительность насоса:

Q = 2·f·z·n·b = 2·720·10·0,38·280·1/(3600·106) = 0,0004256 м³/час

Коэффициент подачи соответственно равен:

ηV = 0,0004256/1,8·3600 = 0,85

Пример №8

Насос, имеющий КПД 0,78, перекачивает жидкость плотностью 1030 кг/м3 с расходом 132 м3/час. Создаваемый в трубопроводе напор равен 17,2 м. Насос приводится в действие электродвигателем с мощностью 9,5 кВт и КПД 0,95. Необходимо определить, удовлетворяет ли данный насос требованиям по пусковому моменту.

Решение:

Рассчитаем полезную мощность, идущую непосредственно на перекачивание среды:

NП = ρ·g·Q·H = 1030·9,81·132/3600·17,2 = 6372 Вт

Учтем коэффициенты полезного действия насоса и электродвигателя и определим полную необходимую мощность электродвигателя:

NД = NП/(ηН·ηД) = 6372/(0,78·0,95) = 8599 Вт

Поскольку нам известна установочная мощность двигателя, определим коэффициент запаса мощности электродвигателя:

β = NУ/NД = 9500/8599 = 1,105

Для двигателей с мощностью от 5 до 50 кВт рекомендуется выдирать пусковой запас мощности от 1,2 до 1,15. Полученное нами значение не попадает в данный интервал, из чего можно сделать вывод, что при эксплуатации данного насоса при заданных условиях могут возникнуть проблемы в момент его пуска.

Пример №9

Центробежный насос перекачивает жидкость плотностью 1130 кг/м3 из открытого резервуара в реактор с рабочим давлением 1,5 бар с расходом 5,6 м3/час. Геометрическая разница высот составляет 12 м, причем реактор расположен ниже резервуара. Потери напора на трение в трубах и местные сопротивления составляет 32,6 м. Требуется определить полезную мощность насоса.

Решение:

Рассчитаем напор, создаваемый насосом в трубопроводе:

H = (p2-p1)/(ρ·g) + Hг + hп = ((1,5-1)·105)/(1130·9,81) — 12 + 32,6 = 25,11 м

Полезная мощность насоса может быть найдена по формуле:

NП = ρ·g·Q·H = 1130·9,81·5,6/3600·25,11 = 433 Вт

Пример №10

Определить предельное повышение расхода насоса, перекачивающего воду (плотность принять равной 1000 кг/м3) из открытого резервуара в другой открытый резервуар с расходом 24 м3/час. Геометрическая высота подъема жидкости составляет 5 м. Вода перекачивается по трубам 40х5 мм. Мощность электродвигателя составляет 1 кВт. Общий КПД установки принять равным 0,83. Общие потери напора на трение в трубах и в местных сопротивлениях составляет 9,7 м.

Решение:

Определим максимальное значение расхода, соответствующее максимально возможной полезной мощности, развиваемой насосом. Для этого предварительно определим несколько промежуточных параметров.

Рассчитаем напор, необходимый для перекачивания воды:

H = (p2-p1)/(ρ·g) + Hг + hп = ((1-1)·105)/(1000·9,81) + 5 + 9,7 = 14,7 м

Полезная мощность, развиваемая насосом:

NП = NобщН = 1000/0,83 = 1205 Вт

Значение максимального расхода найдем из формулы:

NП = ρ·g·Q·H

Найдем искомую величину:

Qмакс = NП/(ρ·g·H) = 1205/(1000·9,81·14,7) = 0,00836 м³/с

Расход воды может быть увеличен максимально в 1,254 раза без нарушения требований эксплуатации насоса.

Qмакс/Q = 0,00836/24·3600 = 1,254

Мощность и коэффициент полезного действия насоса

Мощность — работа в единицу времени — применительно к насосам можно определять по нескольким соотношениям в зависимости от принятых единиц измерения подачи, давления или напора. Полезной мощностью называют мощность, сообщаемую насосом подаваемой жидкости. Если подача Q выражена в м3/с, а давление насоса — в Па, то полезная мощность Nп, кВт, составит

При массовой подаче QM выраженной в кг/с,

 Если напор насоса выражен в метрах столба перекачиваемой жидкости, то

 

 

 Для воды при температуре 20 °С и q = 9,81 м/с2

Если же подача воды выражена в м3/ч, а напор — в м вод. ст., то

Если мощность необходимо выразить в л. с, то ее вычисляют по следующей формуле:

Мощность насоса, т. е. мощность, потребляемая насосом, 

 где η — КПД насоса.
Из формулы (2.46) видно, что КПД насоса представляет собой отношение полезной мощности к мощности насоса

Коэффициент полезного действия насоса учитывает гидравлические, объемные и механические потери, возникающие при передаче энергии перекачиваемой жидкости. Гидравлическими потерями называют потери энергии на преодоление гидравлических сопротивлений при движении жидкости от входа в насос до выхода из него, т. е. во всасывающем аппарате, рабочем колесе и нагнетательном патрубке. Гидравлические потери оценивают гидравлическим КПД насоса: 

 где Nn — полезная мощность насоса; Nг — мощность, затраченная на преодоление гидравлических сопротивлений в насосе.

Объемные потери возникают вследствие перетекания части жид кости из области высокого давления в область пониженного давления (во всасывающую часть насоса) и вследствие утечек жидкости через сальники. Объемные потери оценивают объемным КПД насоса

 где N — мощность, потерянная в результате перетекания жидкости и утечек.

 где Nм— мощность, затраченная на преодоление механических потерь.
Механические потери слагаются из потерь на трение в подшип-никах, сальниках и разгрузочных дисках рабочего колеса, а также из потерь на трение наружной поверхности рабочего колеса о жидкость. Механические потери оценивают механическим КПД насоса.
Коэффициент полезного действия насоса равен произведению гидравлического, объемного и механического коэффициентов полезного действия
 

 и характеризует совершенство конструкции, а также качество изготовления насоса. КПД крупных насосов доходит до 0,92, а КПД малых насосов — до 0,6 — 0,7 и менее. Мощность двигателя, приводящего в движение насос, всегда больше мощности насоса. Если вал насоса соединен с валом двигателя с помощью муфты, то установочную мощность двигателя определяют по формуле

 где kдв — коэффициент запаса мощность двигателя.
В зависимости от мощности двигателя N, кВт, и условий его работы следует принимать приведенные ниже коэффициенты запаса мощности: 
 

N<21,5
2<N<51,5—1,25
5<N<501,25—1,15
50<N<1001,15—1,05
N>1001,05

 

Если вал насоса соединен с валом двигателя редуктором или ременной передачей, то мощность двигателя определяют по выражению

 

где ηдв — КПД привода (или редуктора).
Коэффициент полезного действия насосного агрегата, т. е. насоса, соединенного с двигателем, равен

где Na — мощность насосного агрегата; ηдв — КПД двигателя.

Мощность и КПД насоса | ТЕПЛОВИЧЁК

Одним из основных параметров любого агрегата или механизма, на который обращается особое внимание, является коэффициент полезного действия (КПД). Он представляет собой отношение полезной мощности оборудования к потребляемой.

Электродвигатель насоса приводит во вращение вал насоса, на котором установлено рабочее колесо. Результатом работы насоса является преобразование электрической энергии в гидравлическую. Но электрическая энергия не преобразуется в полезную мощность в полном объеме, что обусловлено возникающими в насосе потерями на трение в виде тепловой энергии. Поэтому КПД насоса всегда будет меньше 100% (или 1).

Мощность на валу насоса P2 – это мощность, необходимая двигателю для осуществления вращения рабочего колеса. Полезная мощность насоса P4 определяется с помощью производительности Q и напора H.

P4 = Q•ρ•g•H,

где ρ – плотность воды;

g – ускорение свободного падения.

P2 = P4 + Pvp,

где Pvp – потери мощности в насосе.

Потери мощности в насосе складываются из двух составляющих:

  • гидравлические;
  • механические.

Гидравлические потери в насосе состоят из потерь на преодоление гидравлических сопротивлений в рабочем колесе и корпусе при движении потока жидкости от всасывающего патрубка к напорному. Они зависят от конструктивных особенностей насосов, размеров их проточной части, качества обработки (шероховатости) стенок и поверхностей насоса. Гидравлические потери прямо пропорциональны квадрату скорости перекачиваемой жидкости.

Механические потери обусловлены трением, имеющим место в опорах радиальных и осевых подшипников, а также в торцевом уплотнении. Также данные потери обусловлены трением рабочего колеса и ротора насоса о перекачиваемую жидкость. Механические потери также зависят от конструкции, качества изготовления и типоразмера насоса.Распределение мощностей на насосе

КПД насоса оценивает его энергетическую эффективность. Он определяется, как отношение полезной мощности к потребляемой.

ŋp = P4/P2 = P4/(P2+Pvp)

Следовательно, путем к повышению КПД насоса является уменьшение потерь — гидродинамическое совершенствование проточной части, качественная обработка стенок насоса, качество торцевых уплотнений и подшипников.

КПД насоса рассчитывается по следующей формуле:

ŋp = Q•H•ρ/367•P2,

где ŋp – КПД насоса;

Q [м3/ч] – производительность насоса;

H [м] – напор;

P2 [кВт] – мощность насоса;

367 – постоянный коэффициент;

ρ [кг/м3] – плотность воды.

Так насос постоянно приводится в действие приводом двигателя, и этот двигатель забирает мощность P1 из сети, чтобы в месте подсоединения насосной части передать мощность валу P2, то КПД двигателя рассчитывается следующим образом:

ŋм = P2/P1 = P2/(P2 + Pvm)

Тогда общий КПД насоса ŋtot определяется произведением КПД электродвигателя и КПД насоса:

ŋtot = ŋм • ŋpОбщий КПД насоса

КПД насосов различных типов и размеров могут варьироваться в очень широком диапазоне. Для насосов с мокрым ротором КПД ŋtot составляет 5–54%, причем последнее значение характерно для высокоэффективных насосов. Насосы с сухим ротором имеют больший КПД ŋtot порядка 30–80%.Зависимость КПД насоса от подачи. Максимальный КПД достигается в средней трети характеристики насоса

Даже в пределах характеристики насоса H(Q) текущий КПД в тот или иной момент меняется от нуля до максимального значения.

Если насос работает при полностью закрытом клапане, то им создается максимальное давление, но перемещения воды нет, поэтому КПД насоса в этот момент равен нулю. Аналогичная ситуация возникает и при открытой трубе. Несмотря на большое количество перекачиваемой воды, давление не создается, поэтому КПД насоса также равен нулю.

Максимальный общий КПД циркуляционного насоса системы отопления достигается в средней части характеристики насоса H(Q). В каталогах изготовителей насосов графики характеристики насосов и зависимости КПД от подачи указаны отдельно для каждого конкретного насоса.

Насос никогда не работает при постоянной производительности. Поэтому при первичном расчете системы отопления необходимо подобрать такой насос, чтобы его рабочая точка находилась в средней трети характеристики насоса большую часть отопительного сезона. Это будет являться гарантией работы насоса при оптимальном КПД.

КПД насоса зависит от его конструкции и мощности двигателя. Далее указаны значения КПД в зависимости от мощности выбранного мотора и конструкции насоса (с мокрым или сухим ротором).

Вам необходимо включить JavaScript, чтобы проголосовать

Расскажите о нас друзьям:

Калькулятор мощности насоса

Мощность гидравлического насоса

Идеальная гидравлическая мощность для привода насоса зависит от

  • , массового расхода
  • , плотности жидкости
  • , разности высот

Pump power - si imperial units

— либо это статическое значение подъем с одной высоты на другую или общую составляющую потери напора системы — и может быть рассчитана следующим образом:

P ч (кВт) = q ρ gh / (3.6 10 6 )

= кп / (3,6 10 6 ) (1)

, где

P ч (кВт) = гидравлическая мощность (кВт)

q = расход (м 3 / ч)

ρ = плотность жидкости (кг / м 3 )

г = ускорение силы тяжести (9,81 м / с 2 )

h = дифференциальный напор (м)

p = дифференциальное давление (н / м 2 , Па)

Гидравлическая мощность лошадиных сил может быть рассчитана как:

P ч (л.с.) = P ч (кВт) /0.746 (2)

, где

P h (л.с.) = гидравлический л.с. (л.с.)

Или — альтернативно

P ч (л.с.) = q галлонов в минуту ч фут SG / (3960 η ) (2b)

, где

q г / мин = расход (об / мин)

ч фут = дифференциальная головка (фут)

SG = Удельный вес (1 для воды)

η = насос КПД

Пример — Мощность откачки воды

1 м 3 / ч воды — насос эд голова 10 м .Теоретическая мощность насоса может быть рассчитана как

P ч (кВт) = ( 1 м 3 / ч ) (1000 кг / м 3 ) (9,81 м / с 2 ) (10 м) / (3,6 10 6 )

= 0,027 кВт

Мощность вала насоса

Мощность на валу — требуемая мощность, передаваемая от двигателя к валу насоса, — зависит от КПД насоса и может быть рассчитана как

P с (кВт) = P ч (кВт) / η ( 3)

, где

P с (кВт) = мощность на валу (кВт)

η = КПД насоса

Onlin e Pump Calculator — SI-units

Приведенный ниже калькулятор может использоваться для расчета гидравлической мощности и мощности на валу насоса:

Online Pump Calculator — Imperial unit

Приведенный ниже калькулятор может использоваться для расчета гидравлической мощности и мощности на валу насоса использование имперских единиц:

Связанные мобильные приложения от Engineering ToolBox

— бесплатные приложения для автономного использования на мобильных устройствах.

Pumps - shaft power vs. flow and lift diagram - Metric units

Pumps - shaft power vs. flow and lift diagram - Imperial units

.

Формула расчета мощности насоса | Удельная скорость центробежного насоса

В этой статье обсуждаются основные формулы насоса с примерами, такими как расчет мощности насоса , формула , удельная скорость вращения центробежного насоса и законы сродства для центробежных и поршневых насосов . Также предоставляется онлайн калькулятор для расчета мощности насоса

Формулы эффективности насоса и мощности насоса с примерами

КПД и потребляемая мощность насоса

Объем работ, выполняемых насосом, равен весу перекачиваемой жидкости в единицу времени, умноженному на общий напор в метрах.Однако производительность насоса в М 3 / час и удельный вес жидкости используются вместо веса жидкости, перекачиваемой для работы, выполняемой насосом.

Входная мощность насоса «P» — это механическая мощность в кВт, или Вт, Вт, потребляемая валом или муфтой. Так что входная мощность насоса также называется Break Horse Power (BHP).

Вход насоса BHP — это мощность, подаваемая на вал насоса, и обозначается как мощность в тормозной системе. поэтому входная мощность насоса также называется . Мощность на валу насоса .

Выходная мощность насоса р называется Мощность лошадиных сил (WHP ) или Гидравлическая мощность , и это полезная работа, выполняемая насосом. и обычно выражается формулой

Гидравлическая мощность Ph = Расход X Общая развитая головка X Плотность X Гравитационная постоянная

КПД насоса — это отношение входной и выходной мощности насоса.

, т. Е. КПД насоса — это отношение лошадиных сил к мощности лошадиных сил.

Формула расчета входной мощности насоса или формула расчета мощности на валу насоса

Входная мощность насоса = P

Формула — 1

P в ваттах =

Здесь

Q = Расход в м 3 / сек

В = Общая развернутая головка в метрах

= Плотность в кг / м 3

г = гравитационная постоянная = 9,81 м / с 2

η = КПД насоса (от 0% до 100%)

Формула — 2

P в кВт =

Здесь

Q = Расход в м 3 / час

В = Общая развернутая головка в метрах

= Плотность в кг / дм 3 (1 кг / м 3 = 0.001 кг / дм 3 )

η = КПД между 0 и <1 (не в%)

Формула — 3

P в кВт =

Здесь

Q = Расход в лт / сек (1 м 3 / сек = 3,6 х лт / сек)

В = Общая развернутая головка в метрах

= Плотность в кг / дм 3 (1 кг / м 3 = 0,001 кг / дм 3 )

η = КПД насоса (от 0% до 100%)

Формула — 4

P в Hp =

Здесь

Q = Расход в Лт./ сек

В = Общая развернутая головка в метрах

= Плотность в кг / дм 3

η = КПД насоса (от 0% до 100%)

Формула — 5 (единицы USCS)

P в Hp =

Здесь

Q = Расход в галлонах в минуту

H = общая развитая голова в ногах

= Плотность в фунтах / футах 3

η = КПД насоса (от 0% до 100%)

Для насосного агрегата с электродвигателем общая эффективность составляет

Общий КПД = КПД насоса х КПД двигателя

Тогда общая эффективность становится так называемой эффективностью «провод-вода-», которая выражается формулой

.

Общая эффективность =

Удельная скорость насоса

Удельная скорость «Nq» — это параметр, полученный из анализа размеров, который позволяет сравнивать рабочие колеса насосов различных размеров, даже если они работают в аналогичном диапазоне Q -H .Определенную скорость можно использовать для классификации оптимальной конструкции рабочего колеса.

Удельная скорость насоса (Nq) определяется как скорость в об / мин, при которой геометрически подобное рабочее колесо будет работать, если оно будет пропорционально уменьшено в размерах, чтобы доставлять 75 кг воды в секунду до высоты 1 м.

Nq также определяется как теоретическая скорость вращения, при которой геометрически подобное рабочее колесо будет работать, если бы оно было такого размера, чтобы производить 1 м головки при скорости потока 1 м 3 / с в лучшей точке эффективности.

Удельную скорость можно сделать действительно безразмерным характеристическим параметром, сохранив то же числовое значение, используя следующее уравнение.

Метрическая система

Nq = =

где Nq = безразмерный параметр

N = об / мин насоса

n = об / с насоса

Q = Расход в м 3 / сек

H = голова в метрах

г = гравитационная постоянная (9,81 м / с 2 )

британских единиц

Nq =

, где N = число оборотов насоса

Q = Расход в галлонах в минуту (GPM)

H = голова в ногах

Примечание:

1.Для многоступенчатых насосов разработанная головка (H) с наилучшей эффективностью

2. Рассмотрим половину полного расхода в случае крыльчатки с двойным всасыванием.

Приблизительные исходные значения для удельной скорости центробежного насоса (Nq):

Радиальное рабочее колесо с высоким напором — до прибл. 25

Рабочее колесо с радиальной средней головкой — до прибл. 40

Радиальное рабочее колесо с низким напором — до прибл. 70

Рабочее колесо со смешанным потоком — до прибл. 160

Рабочее колесо с осевым потоком (пропеллер) — ок.от 140 до 400

Законы сродства для насосов — перейдите по ссылке ниже

Законы сродства для центробежных насосов | Положительные законы смещения поршневого насоса | Законы сродства насоса с примером

Зачем выбирать насос с лучшим КПД

Эффективность насоса является наиболее важным фактором при расчете потребляемой мощности. Таким образом, при выборе более высокой производительности насоса всегда выбирайте насос с наилучшей эффективностью.

Приведенная ниже формула поможет определить, какой тип КПД насоса лучше всего подходит.

N

N = количество единиц энергосбережения в год в киловаттах

= выше и ниже общий КПД двух насосных агрегатов.

P = подводимая мощность в кВт к двигателю (относится к насосу с низким КПД)

T = часы работы в год

Пример расчета эффективности насоса

= 75% и 65% соответственно

P = потребляемая мощность = 40 кВт

T = 3000 часов в год

N = 18461 Единиц (кВт)

Таким образом, при той же производительности КПД насоса увеличится на 10%, тогда энергосбережение составит 18461 кВт / ч в год.

Расчет мощности центробежного насоса онлайн

Примечание: 1000 кг / м 3 = 1 кг / дм 3

Нажмите здесь

Pump Efficiency and Pump Power Calculation Formulas with Examples

Статья по теме:

Расчет давления пара насоса | Таблица давления водяного пара при разных температурах

Классификация насосов | Типы насосов и принципы их работы

Коэффициенты пересчета единиц и таблицы для расчета технического проекта

NPSH расчет | Потеря напора всасывающей и нагнетательной линии насоса с онлайн калькулятором

Спасибо за чтение этой статьи.Я надеюсь, что это может удовлетворить ваши требования. Оставьте отзыв, комментарии и, пожалуйста, не забудьте поделиться

,

формул для перекачки — Malcolm Thompson Pumps

В компании Malcolm Thompson Pumps мы хотим предоставить нашим клиентам все инструменты, необходимые для правильного выбора, эксплуатации и технического обслуживания своих насосов, включая предоставление им всех необходимых формул насосов.

Выбор правильных насосов для ваших операций является ключом к достижению максимальной эффективности и рентабельности ваших операций. Существуют различные способы расчета входной мощности насоса.Ниже мы перечислили формулу мощности насоса для каждого измерения.

Чтобы наилучшим образом убедиться, что выбранный вами насос соответствует вашим требованиям, или по любым вопросам, связанным с формулами, приведенными ниже, пожалуйста, не стесняйтесь связаться с одним из наших опытных сотрудников по обслуживанию клиентов по телефону 1800 439 607. Наша дружная команда будет рада помочь Вы с выбором насоса, спецификаций и получения конкурентоспособной цены.

Полезные условия
Срок Обозначение Единица
киловатт кВт
Объемный расход Q л / м или л / с или м³ / ч
Голова H м
Скорость v м / с
Давление р кПа
Плотность ɛ кг / м³
Скорость вращения N об / мин
Удельный вес с.Г. SG
Гравитационное ускорение г м / с² (9,8 м / с)
Электрический ток A ампер
Температура ° C
КПД насоса Ƞ КПД насоса, десятичный
Формулы накачки для любой жидкости
Голова

Объемный расход от массового расхода и плотности
Для любой жидкости
Объемный расход (л / с) = 1000 * массовый расход (кг / с)


Плотность (кг / м 3 )

Головка жидкости от давления и плотности
Для любой жидкости
(м) = 1000 * Давление (кПа)


Плотность (кг / м 3 ) х г

Входная мощность насоса от производительности насоса
Для любой жидкости
Мощность (кВт) = Плотность (кг / м 3 ) * Объемный расход (л / с) * Напор (м)


1000 * 102.0 * Эффективность (десятичная)

Потребляемая мощность насоса от киловатта — счетчик часов
Мощность (кВт) = 36 * Disc.Revs. * Коэффициент отношения константы * КПД двигателя (декабрь)


Время (с) * Метр Диск. Постоянная (об / кВт-ч)

Входная мощность насоса от тока и напряжения
Мощность (кВт) = Ток (A) * Напряжение (V) * КПД двигателя (дек) * КПД насоса (дек)


57 735

Потребляемая мощность двигателя на объем перекачиваемой жидкости
Для любой жидкости
Энергия / Объем (кВт-ч / кл) = Плотность (кг / м 3 ) * Голова (м)


367 347 * КПД двигателя (дек) * КПД насоса (дек)

Входная мощность насоса от двигателя
Мощность (кВт) = Пи * Крутящий момент (Н.м) * скорость (об / мин)


30 000

= Крутящий момент (Нм) * скорость (об / мин)


9 549

Формулы для перекачки воды при 20 ° C
Голова

Объемный расход от массового расхода
Объемный расход (л / с) = 1,002 * массовый расход (кг / с)
Головка жидкости от давления
(м) = 0.1022 * Pressue (кПа)
Голова (футы) = 0,3354 * Давление (кПа)
Входная мощность насоса от производительности насоса
Мощность (кВт) = объемный расход (л / с) * напор (м)


102,2 * КПД (десятичный)

Потребляемая мощность двигателя на объем перекачиваемой жидкости
энергия / объем (кВт-ч / кл) = Голова (м)


368.0 * КПД двигателя (дек) * КПД насоса (дек)

Скорость потока
Через круглое сечение
Скорость потока (м / с) = 1273 * Объемный расход (л / с)


(диаметр (мм)) ²

Скорость головы
Скорость головы (м) = 1000 * Объемный расход (л / с)


Площадь (мм 2 )

,

Метрические единицы формулы и апплеты

(изменение в имперских единицах)

Эта страница содержит множество апплетов, которые помогут вам сделать расчеты и сэкономить ваше время.

Многие из этих апплетов были заменены более обычными веб-приложениями

(проблемы с просмотром апплетов)

Расход против скорости

Обычно указывается скорость потока, она определяется пользователем или требованиями процесса.Для новой системы диаметр трубы неизвестен, с расходом и пробной оценкой размера трубы
можно увидеть, будет ли скорость в желаемом диапазоне, как указано на этой странице.


Давление в зависимости от напора или высоты столба жидкости


Головка

является одной из основных характеристик насоса. В имперской системе это измеряется в футах.
Если максимальный напор насоса, скажем, 10 метров, жидкость сможет достичь высоты 10 метров.
выше расхода и расход будет нулевым.Напор насоса зависит от скорости потока и
он равен нулю при максимальном напоре и уменьшается по мере увеличения потока. Для проверки напора насоса используется манометр.
Манометры измеряют в единицах, называемых фунтами на квадратный дюйм или фунтами на квадратный дюйм. Формула дает преобразование давления в голову.

больше информации

и выполнять свои собственные расчеты напора и давления с помощью этого Java-апплета


Total Head

см. Рисунок A-1 внизу для определения местоположения и значения подписчиков (более подробная информация


Мощность насоса на валу тормоза



Кинематическая вязкость противдинамическая (абсолютная) вязкость



Кинематическая вязкость SSU против сСт



Рейнольдса номер

и для своих собственных вычислений числа Рейнольдса с этим Java-апплетом


Потери в трубе на трение

см. Приложение B в учебнике.pdf

и делайте свои собственные вычисления с этим Java-апплетом


Потери на трение арматуры

см. Приложение C в tutorial.pdf

делайте свои собственные вычисления с этим Java-апплетом


Коэффициент трения

для режима ламинарного потока


Коэффициент трения для режима турбулентного потока

Уравнение Коулбрука


Коэффициент трения для режима турбулентного потока

Уравнение Свами-Джайна


Н.P.S.H.A. (Чистая положительная высота всасывания доступна)

, см. Рисунок A-2 внизу и проведите свои собственные вычисления с помощью этого java-апплета и просмотрите этот файл справки, чтобы узнать больше о NPSHA


Удельная скорость

, а также specific_speed_primer.pdf

и делайте свои собственные вычисления с этим Java-апплетом


Удельная скорость всасывания

, а также specific_speed_primer.pdf

и делайте свои собственные вычисления с этим Java-апплетом


Законы сродства

Расход в зависимости от скорости и диаметра рабочего колеса

и делайте свои собственные вычисления с этим Java-апплетом


Закон сродства

Головка против скорости и диаметра рабочего колеса

и делайте свои собственные вычисления с этим Java-апплетом


Закон сродства

Мощность противскорость и диаметр рабочего колеса

и делайте свои собственные вычисления с этим Java-апплетом


Рисунок A-1

Рисунок A-2

Символы

A: площадь: м2 (квадратный метр)
D: диаметр трубы: мм (миллиметр)
f: коэффициент трения трубы
г: ускорение силы тяжести: 9,8 м / с 2 : (метр / второй квадрат)
H: напор: м (метр)
DH P : общий напор: м
DH DS : напор статического напора: м
DH EQ : перепад напора оборудования: м
DH F : разность фрикционных головок: м
DH SS : статическая высота всасывания: м
DH TS : общая статическая высота: м
DH v : разность скоростей: м
L: длина трубы: м
p: давление : кПа (килоПаскаль)
П.F .: коэффициент мощности

P: мощность: кВт (Вт)

Re: число Рейнольдса
SG: удельный вес; отношение плотности жидкости к плотности воды при стандартных условиях
q: объемный расход: м 3 / с
v: скорость: м / с
Вт: работа: кДж
z: вертикальное положение: м

Греческие термины
D: дельта: разница между двумя терминами
e: эпсилон: шероховатость трубы: м
n: ню: кинематическая вязкость сСт (сантистокс)
ч: эффективность
м: мю: динамическая вязкость
р: rho: плотность : кг / м 3
г: гамма: удельный вес: н / м 3

Мощность определяется сочетанием четырех элементов: удельный вес SG, общий напор ,
расход Q и КПД насоса ЭТА .Удельный вес SG является отношением
Плотность жидкости к плотности воды при стандартных условиях, для воды значение SG равно 1.
Общий напор обычно рассчитывается для расхода системы и зависит от статического напора,
Потери на трубе и потери оборудования также могут быть измерены с помощью манометров. Два манометра
необходимы, один на нагнетании и один на стороне всасывания насоса. Разница между этими
выполняется два измерения, а вторая формула выше используется для преобразования в голову.И, наконец,
эффективность насоса должна быть известна, это обычно получается от производителя насоса
общий напор в зависимости от кривой потока насоса (см. типичную кривую насоса).


Мощность на валу насоса через двигатель

Так как чаще всего насос приводится в действие электродвигателем, возможно
определить мощность, потребляемую насосом, глядя на мощность
расходуется мотором. Вольт V — это уровень напряжения, который подается на двигатель.В промышленных приложениях это часто 3 фазы, 575 вольт. Для жилых и коммерческих
установки, мы сталкиваемся с однофазным, 110 или 220 вольт. Если напряжение однофазное
тогда мы игнорируем квадратный корень из 3 в формуле. Ампер A — это единица измерения тока
и это обычно измеряется с помощью амперметра. КПД мотора ЭТА
предоставляется производителем и для недавнего двигателя варьируется от 0,92 до 0,96. Т.з. является
коэффициент мощности двигателя и пропорционален разности фаз между током и напряжением.Т.з. имеет значения, аналогичные эффективности. Типичные значения КПД и коэффициента мощности для
промышленные двигатели можно найти здесь.


Удельный вес

в зависимости от плотности жидкости

Типичные значения приведены в глоссарии насоса.


Кинематическая

вязкость

н против динамической (абсолютной) вязкости, м

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о