Tlak čerpadla: jak určit výkon?

Obsah:

Tlak čerpadla: jak určit výkon?
Tlak čerpadla: jak určit výkon?

Video: Tlak čerpadla: jak určit výkon?

Video: Tlak čerpadla: jak určit výkon?
Video: Návod jak dopustit vodu do topného systému - tepelné čerpadlo Acond 2024, Duben
Anonim

Výběr čerpadla pro jakýkoli účel vyžaduje výpočet jeho výkonu. Je vhodné, když je tlak vody v kohoutku regulován tak, aby se při jeho nejvyšší hodnotě rozstřiky nerozstřikovaly do stran a zároveň se nemuselo dlouho čekat na naplnění velké nádoby. O tom, jak určit výkon čerpadla, si povíme dále v článku.

Parametry výběru čerpadla

Existují dva způsoby, jak získat optimální hlavu čerpadla: umělé škrcení nebo přesný výběr parametrů zařízení. Pokud jej zvolíte podle zásady „ten, který má soused, je lepší“, pak je vysoká pravděpodobnost slabého tlaku paprsku se současným zahrnutím několika bodů proudění. Nebo budete muset omezit průtok vody částečným uzavřením kohoutku, což snižuje účinnost zařízení, a proto zvyšuje náklady na finanční prostředky při jeho provozu.

Profesionální přístup k problematice zásobování vodou vyžaduje zvážení mnoha bodů:

  • výkon čerpadla;
  • tloušťka přívodní trubky;
  • délka kufru;
  • čísla a tvary kování;
  • počet klepnutí.

Přirozeně je velmi obtížné vše předvídat, proto se složitým systémeminstalatérské komunikace pro větší účinnost se používá několik čerpadel. Každý plní svou vlastní funkci: jeden plní nádrž na vodu ze studny, druhý dodává vodu do domu, třetí zalévá zahradu.

hlava čerpadla
hlava čerpadla

Vlastnosti čerpadla, tlak

Pumpy mají mnoho funkcí. Aby se spotřebitel mohl rozhodnout, jaký typ zařízení potřebuje, existuje několik základních ukazatelů:

  1. Objem přiváděné kapaliny nebo výkon čerpadla. Ukazuje, kolik vody může jednotka přečerpat za určitou dobu. To znamená, že kapalina proudí přímo na výstupu ze zařízení. Chcete-li určit objem na konci potrubí, musíte odečíst tlakovou ztrátu na konci potrubí.
  2. Velikost tlaku neboli tlak. Ukazuje, jak vysoko je čerpadlo schopno čerpat vodu. Toto nebere v úvahu výšku od zařízení k úrovni vodní hladiny.
  3. Výška k příjmu vody nebo vzduté vody. Vzdálenost od vodní hladiny k výstupu sacího potrubí je přísně definována - přebytek vede ke vzniku kavitace v pracovním prostoru jednotky. To může změnit důležité vlastnosti čerpadla nebo mu jednoduše zabránit v čerpání vody. Zpětnou vodu lze zvýšit instalací pomocného čerpadla před hlavní čerpadlo přímo v místě sání. Přesně stejného efektu bude dosaženo při vytváření umělého tlaku vzduchu uvnitř nádrže s kapalinou.
  4. Síla spotřebované energie.
tlak vody v čerpadle
tlak vody v čerpadle

Přehled čerpadla

Čerpadla lze klasifikovat podle principu činnosti, konstrukčních prvků a účelu. Existují také ponorné a povrchové jednotky. Všechny jsou určeny pro čerpání kapaliny, ale většina zajišťuje nejen to, ale také zvedání vody z různých hloubek:

  • Čerpadla do studní. V podstatě jsou to ponorné modely. Vyznačují se tím, že dokážou zvedat vodu z velkých hloubek (nemají žádná omezení), v závislosti na výkonu pohonné jednotky. Vytvořte v potrubí silný tlak.
  • Odkapávače. Mají vyšší výkon, ale nejsou určeny k vytváření vysokého tlaku, nedávají vysoký tlak. Pohodlné v tom, že mohou čerpat špinavou vodu s malými fyzickými částicemi.
  • Odstředivé. Univerzální čerpadla. Lze je použít jak ve studních, tak pro čerpání kapaliny z nádrží. Neklesají do vody a mají omezení vzdálenosti od hladiny vodní hladiny ke vstupu do sacího potrubí. Tlak čerpadla závisí na počtu oběžných kol a výkonu motoru, ale přesto nemohou zvednout vodní sloupec výše než 120 metrů.
  • Vortex. Vypadají jako odstředivé, ale oběžné kolo je zde organizováno jinak. S menším výkonem motoru poskytují vysoký tlak a výkon. Zvednou sloupec vody přes 160 m. Nevýhodou je náročnost na její čistotu.
  • Obíhající. Nezvedají vodu z hlubin, ale také vytvářejí určitý tlak a pracují při zvýšených teplotách.
výkon hlavy čerpadla
výkon hlavy čerpadla

Čerpadla: zásobování,tlak

Možná ne každý ví, ale čerpadla pracují v tandemu s atmosférickým tlakem. Jednoduše vytvářejí oblast vypouštění a vstřikování. Proto bez ohledu na to, jaké úsilí vynaložíme shora, s použitím nejvýkonnějších jednotek nebude fungovat zvednout vodu z velké hloubky. Jakmile se síla tlaku vzduchu vyrovná gravitační silou, voda v potrubí se zastaví. Ke zvedání z hlubin se používají výkonná ponorná zařízení, která vytvářejí tlak.

Hlavními charakteristikami popsaných jednotek jsou tlak čerpadla, výkon. Mají mezi sebou určitý vztah. Tlak je tedy chápán jako schopnost dodávat vodu do určité výšky nebo ji pohybovat v horizontálním směru na danou délku. Je jasné, že stejné čerpadlo bude produkovat různé tlaky ve výšce 20 a 120 m.

Při výběru typu čerpadla je třeba znát hlavu. Každý model může vytvořit silný nebo slabý tlak, což je způsobeno konstrukcí pracovního mechanismu. Když se kapalina dostane do kontaktu s lopatkou kola nebo membránou nebo pístem, obdrží určitý náboj kinetické energie, který ji nadzvedne.

Nejúčinnější odstředivé systémy jsou systémy s více oběžnými koly v sérii. Jsou to čerpadla pro zvýšení tlaku a mají velmi vysokou účinnost.

dopravní hlava čerpadla
dopravní hlava čerpadla

Jak upravit tlak

V každém složitém vodovodním systému musí být řízen tlak vytvářený čerpadlem. Existují čtyři způsoby, jak ovlivnit tlak:

  1. Škrcení. Podstatou metody jeskutečnost, že na výstupu zařízení nebo na sacím potrubí je instalována speciální škrticí klapka. Jeho roli může plnit běžný jeřáb. V místě instalace, v závislosti na průměru otvoru, část tlaku zhasne. S polohou omezovače průtoku vody na výstupu čerpadla se účinnost zařízení snižuje, protože když se sníží tlak v elektrickém systému, čerpadlo spotřebuje stejné množství.
  2. Elektrická regulace otáček oběžného kola. Jedná se o nejúčinnější metodu bez ztráty účinnosti čerpadla. Zásoba vody se sníží s úměrným snížením spotřeby energie.
  3. Mechanické snížení rychlosti. V tomto případě se používá redukční převod. Metoda je ekonomicky nerentabilní - vždyť motor spotřebuje stejný výkon a je potřeba přídavný mechanismus - převodovka.
  4. Vynechání. Mezi výstupem a sacím potrubím čerpadla je umístěna propojka. Ukazuje se, že část kapaliny jednoduše cirkuluje v kruhu, aniž by dělala užitečnou práci. Výsledkem je, že tlak v potrubí klesá a účinnost se snižuje.
posilovací čerpadla
posilovací čerpadla

Jaký bude tlak čerpadla čerpajícího vodu shora

Když je sací nádrž vody umístěna nad místem instalace čerpacího systému, nespotřebovává se prakticky žádná energie na sání. Poté pro výpočet dopravní výšky čerpadla použijte následující vzorec:

Htr=Ngeo + Nloss + Hsvob – Výška nádrže.

Htr zde je požadovaná hodnota tlaku kvůli nákladům spotřebitele.

Ngeo – rozdíl úrovní mezi platformou instalace čerpadla a nejvyššímísto spotřeby vody.

Ztráty - ztráta překonání třecí síly v přívodním potrubí, s výjimkou úseku svislého potrubí od přívodní nádrže k čerpadlu.

Нsvob - tlak z odběrných míst, když jsou plně otevřena.

Výška nádrže – hodnota výšky mezi nádrží a čerpadlem.

charakteristika čerpadla hlava
charakteristika čerpadla hlava

Vstřikování vody z hloubky

Jak určit tlak čerpadla při čerpání vody ze studny, jímky nebo studny? Výpočtový vzorec se změní na:

Ntr=Ngeo + Nloss + Nfree + úroveň zdroje.

V něm jsou všechny pojmy stejné, kromě posledního - Hladina zdroje, - což je rozdíl mezi bodem sání kapaliny a čerpacím zařízením.

jak určit tlak čerpadla
jak určit tlak čerpadla

Co je to čerpací stanice

Čerpací stanice je systém čerpadla a hydraulické nádrže pracující ve dvojicích. Navíc jsou dodávány se speciálním tlakovým regulačním relé. Hydraulický akumulátor zde slouží jako prvek vyhlazující tlak čerpadla, zabraňující častému spínání elektromotoru a vyrovnávající případné vodní rázy ve vodovodních komunikacích.

Stanice mohou být založeny na jakémkoli typu pumpy s libovolnou kapacitou baterie. Čím větší je hydraulická nádrž, tím silnější je dodatečný zdvih, který vytváří.

Závěr

Pokud je tlak vody v čerpadle nedostatečný, můžete se z této situace dostat instalací dvou nebo více jednotek v sérii. Toto schéma se často používá pro hluboké studny, kde na dněnainstalujte ponornou jednotku, která dodává vodu do sacího potrubí odstředivky.

Doporučuje: