כיצד לקבוע את הדגם הספציפי של משאבת מים לבחור?

חישוב קצב זרימת משאבת המים

בהתבסס על נפח המים המתוכנן ומספר המשאבות, ניתן לחשב את קצב הזרימה המתוכנן של משאבה בודדת. נוסחת החישוב היא כדלקמן:

Q = Q_{סַך הַכֹּל} / n

אֵיפֹה,

ש-קצב זרימה עיצוב של משאבה בודדת (מ³/h);

Q_{סַך הַכֹּל}-קצב זרימה ממוצע לשעה של הפרויקט (מ³/h);

n-מספר משאבות.

ראוי להזכיר כי עבור פרויקטים עם קצבי זרימה קטנים, בדרך כלל משתמשים בשתי משאבות, אחת בפעולה ואחת במצב המתנה; עבור פרויקטים עם קצבי זרימה גדולים, ניתן להשתמש בשלוש משאבות, שתיים בפעולה ואחת במצב המתנה.

במהלך הפעולה, שתי המשאבות פועלות בו זמנית. אם המשאבה בפעולה נכשלת, היא מוחלפת במשאבת המתנה. ניתן להסיר את המשאבה שנכשלה לתיקון. לכן, ההשקעה במשאבת ההמתנה חסכונית יותר מזו הפועלת וזו בתצורת המתנה.

לבסוף, יש לציין כי בעת שימוש במספר משאבות, יש לבחור ככל האפשר משאבות מאותו דגם על מנת להקל על התחזוקה והניהול.

חישוב ראש המשאבה

כידוע, גובה המשאבה הכולל נקבע על ידי שלושה גורמים: ראש היניקה של המשאבה, ראש השאיבה ואובדן ראש הצינור. לכן, לאחר קביעת קצב זרימת המשאבה, קוטר הצינור ופריסת הצינור, ניתן לקבוע את ראש התכנון של המשאבה.

H גדול או שווה ל-h1 + h2 + h3 + h4

אֵיפֹה,

H-ראש משאבה כולל (מ);

h1-אובדן ראש צינור יניקה (מ), כולל בדרך כלל את הפה של פעמון היניקה, מרפק 90 מעלות, קטע ישר, שסתום, מפחית וכו';

h2-אובדן ראש צינור פריקה (מ), כולל בדרך כלל את המפחית, שסתום הסימון, השסתום, הצינור הקצר, המרפק של 90 מעלות (או טי), החלק הישר וכו';

h3-הבדל בין מפלס מי העבודה הנמוך ביותר בבור למפלס מי ההרמה הנדרש הגבוה ביותר (מ);

h4-ראש בטיחות (מ), שניתן להעריך כ-0.5m~1.0m כאשר מעריכים את הראש. עם זאת, יש לנקוט משנה זהירות בעת שימוש בערך זה בחישובים מפורטים כדי למנוע חריגה מנקודת הפעולה.

ראוי לציין כי עבור פרויקטים לטיפול בשפכים, תפקידה העיקרי של המשאבה הוא להעלות את הגובה במקום לספק מים למרחקים ארוכים. צינור אספקת המים הוא בדרך כלל קצר, ואובדן החיכוך לאורך הצינור הוא זניח.

לכן, אובדן ראש צריך להיות מחושב רק על סמך אובדן התנגדות מקומי. נוסחת החישוב הספציפית היא כדלקמן:

hx=ξx·[(Vx^2)/(2g)]

אֵיפֹה,

x-1, 2 (צינור יניקה אחד, 2 צינור פריקה);

h-סכום של הפסדי ראש מקומיים (m);

ξ-סכום של מקדמי התנגדות מקומיים;

v-מהירות זרימה בצינור (מחושב על סמך קצב זרימת המשאבה וקוטר הצינור);

g-תאוצה עקב כוח הכבידה, 9.81 מ"ר/שנ"ר.

יש לציין שאם נעשה שימוש במשאבה טבולה, ניתן להתעלם מאובדן ראש צינור היניקה h1 (צינור יניקה 1).

עקרונות לבחירת משאבה

בדרך כלל, יצרני משאבות מספקים עקומות זרימה-מאפיינות (H-Q) ויעילות-עקומות זרימה (η-Q) עבור כל משאבה שהם מייצרים. עבור כל פרויקט ספציפי, גובה המשאבה הנדרש (Hc) וקצב הזרימה (Qc) מחושבים, המיוצגים על ידי נקודת קואורדינטה ספציפית C בתרשים לעיל.

העקרונות לבחירת משאבה הם כדלקמן:

1) עקומת H-Q של המשאבה שנבחרה חייבת לעמוד בו זמנית בדרישות הן לקצב הזרימה והן לראש.

באופן אידיאלי, נקודה C צריכה ליפול על העקומה, אבל זה נדיר בפרויקטים בפועל. במקרים כאלה, ראש נקודת ההפעלה של המשאבה חייב להיות מעט גבוה יותר מראש התכנון, תוך הבטחת קצב הזרימה (עקומת H-Q של המשאבה שנבחרה צריכה להיות מעט גבוהה יותר מהנקודה הנדרשת C).

2) בדרך כלל, נקודת הפעולה של המשאבה לא תהיה נקודת היעילות הגבוהה ביותר שלה, אך היא צריכה להיות קרובה אליה כדי להבטיח פעולה יעילה (Qc צריך להיות קרוב לשיא של עקומת η-Q).

יתר על כן, מכיוון שמפלס המים במיכל משתנה במהלך פעולת המשאבה, המשאבה או יחידת המשאבה צריכות לפעול בתוך אזור היעילות הגבוהה שלה במהלך שינויים אלו.