Jak vypočítat požadovaný tlak čerpadla?

Kapacita (posuv) Q (m3/sec) je určen objemem kapaliny dodávané čerpadlem do výtlačného potrubí za jednotku času.

Vedoucí N (m)— výška, do které lze zvednout 1 kg čerpané kapaliny v důsledku energie, kterou mu předává čerpadlo.

Čistý výkon N_п, energie vynaložená čerpadlem na přenos tekutiny se rovná součinu specifické energie Н pro hmotnostní spotřebu tekutin γQ:

N_п = γQН = ρgQH

ρ (kg/m3 ) – hustota čerpané kapaliny,

γ(kgf/m3 ) – měrná hmotnost čerpané kapaliny.

Výkon hřídele:

kde η_н – účinnost čerpadlo

Pro odstředivá čerpadla η_н– 0,6-0,7, pro pístová čerpadla – 0,8-0,9, pro nejpokročilejší velkokapacitní odstředivá čerpadla – 0,93 – 0,95.

Jmenovitý výkon motoru

η_biskupa – účinnost převody,

η_dv – účinnost motor.

η_н η_biskupa η_dv— plná účinnost čerpací jednotka η, tj.

Instalovaný výkon motoru N_ústa vypočítané podle hodnoty N_dv s ohledem na možná přetížení v době spuštění čerpadla:

N_ústa = βN_dv

kdeβ – faktor rezervy chodu:

Tlak čerpadla. Sací zdvih

N – tlak čerpadla,

р_н – tlak ve výtlačném potrubí čerpadla,

р_вс– tlak v sacím potrubí čerpadla,

h – výška zdvihu kapaliny v čerpadle.

Tedy, tlak čerpadla je roven součtu výšky stoupání kapaliny v čerpadle a rozdílu piezometrických tlaků ve výtlačném a sacím potrubí čerpadla.

K určení tlaku provozního čerpadla použijte údaje na manometru, který je na něm nainstalován (р_м) a vakuometr (р_в).

р_а – atmosférický tlak.

Tlak provozního čerpadla lze určit jako součet údajů na tlakoměru a vakuometru (vyjádřeno v м sloupec čerpané kapaliny) a vertikální vzdálenost mezi umístěními těchto zařízení.

V čerpací instalaci se tlak čerpadla vynakládá na pohyb kapaliny do geometrické výšky jejího vzestupu(Н_г), překonání tlakového rozdílu v tlaku (р₂) a recepci(р) kontejnery, tj. a celkový hydraulický odpor (h_п) v sacím a výtlačném potrubí.

N = N_г ++h_п

h_п= h_p.n.+ h_p.s. – celkový hydraulický odpor sacího a výtlačného potrubí.

Pokud jsou tlaky v přijímací a tlakové nádobě stejné (р₂= p), pak bude mít rovnice tlaku tvar

N = N_г + h_п

Při čerpání kapaliny vodorovným potrubím (Н_г = 0):

N = +h_п

V případě stejného tlaku v přijímací a tlakové nádobě pro horizontální potrubí (р₂= p и Н_г = 0) tlak čerpadla

N = h_п

Sací výška čerpadla se zvyšuje se zvyšujícím se tlakem р v přijímací nádobě a se zvyšujícím se tlakem klesá р_вс, rychlost kapaliny_вс a ztráty hlavy h_p..sluncev sacím potrubí.

Pokud je kapalina čerpána z otevřené nádoby, pak tlak р rovna atmosférickému р_а. Vstupní tlak čerpadla р_всměl by být větší tlak р_tnasycené páry čerpané kapaliny při teplotě sání (р_{vsc >} р_t), protože jinak se kapalina v čerpadle začne vařit. Proto,

těch. Sací výška závisí na atmosférickém tlaku, rychlosti a hustotě čerpané kapaliny, její teplotě (a podle toho i tlaku jejích par) a hydraulickém odporu sacího potrubí. Při čerpání horkých kapalin je čerpadlo instalováno pod úrovní jímací nádrže, aby poskytovalo určitou oporu na sací straně, nebo se v jímací nádrži vytváří přetlak. Vysoce viskózní kapaliny jsou čerpány stejným způsobem.

kavitace dochází při vysokých rychlostech otáčení oběžných kol odstředivých čerpadel a při čerpání horkých kapalin za podmínek, kdy v kapalině v čerpadle dochází k intenzivnímu odpařování. Bublinky páry vstupují spolu s kapalinou do oblasti vyšších tlaků, kde okamžitě kondenzují. Kapalina rychle zaplňuje dutiny, ve kterých se nacházela zkondenzovaná pára, což je doprovázeno hydraulickými rázy, hlukem a chvěním čerpadla. Kavitace vede k rychlé destrukci čerpadla v důsledku vodního rázu a zvýšené korozi během doby odpařování. Během kavitace se výkon a tlak čerpadla prudce sníží.

Praktická sací výška čerpadel při čerpání vody nepřekročí následující hodnoty: