Dallanmamış bir boru hattındaki bir pompanın gerekli basma yüksekliği, sıkıştırılamaz ortamın tek boyutlu, sabit akışları için BERNOULLI denkleminden elde edilir:
p in , p out = sıvı seviyelerini emerken veya boşaltırken basınçlar
ρ = sıvı yoğunluğu
g = yerçekimi ivmesi (9,81 m / s²)
H geo = emme ve basınç tarafındaki kapların sıvı seviyesi arasındaki statik yükseklik farkı
H l, tot = giriş ve çıkış arasındaki toplam boru sürtünme kaybı
v in , v out = emme ve basınç tarafı kaplarındaki ortalama akış hızları
Süreklilik yasasına göre, emme ve basınç tarafı tanklarındaki ortalama akış hızları çoğunlukla önemsiz derecede küçüktür ve tank yüzeyleri boru hatlarına kıyasla nispeten büyükse ihmal edilebilir. Bu durumda, yukarıdaki formül şu şekilde basitleştirilmiştir:
Sistem karakteristiğinin statik kısmı, yani akış hızına ve dolayısıyla akış hızına bağlı olmayan kısım:
Kapalı sistemler için bu değer sıfırdır.
Toplam kayıp miktarı, emme ve basınç hatlarının tüm bileşenlerinden kaynaklanan kayıplardan oluşur. Yeterince büyük REYNOLDS sayılarıyla, hacim akışının karesiyle orantılıdır.
g = yerçekimi ivmesi (9,81 m / s²)
H l, tot = giriş ve çıkış arasındaki toplam sürtünme kaybı
v i = i boru kesit alanı boyunca ortalama akış hızları
A i = karakteristik boru kesit alanı
ζ i = borular, bağlantı parçaları vb. için sürtünme kaybı katsayısı.
Q = akış hızı
k = orantılılık faktörü
Belirtilen koşullar altında, sistem karakteristiğinin parabolü artık belirtilebilir:
Orantılılık faktörü k, istenen çalışma noktasından belirlenir. Sistem karakteristiğinin pompaya özgü gaz kelebeği eğrisi (pompa karakteristiği) ile kesişimi, gerçek çalışma noktasını temsil eder.
Sistem karakteristiği, bir statik ve bir dinamik kısımdan oluşur.
H A = H A, 0 + H v (Q)
Esas olarak, emme ve basınç tanklarındaki sıvı seviyeleri arasındaki statik yükseklik farkı H Geo ve tüm sıvı akış sistemi boyunca sürtünme kayıpları H v ile karakterize edilir.
Statik bileşen H A, 0 akış hızından (ve dolayısıyla akış hızından) bağımsızdır. Jeodezik yükseklik farkını ve ayrıca ele alınan sistemin emme ve basınçlı kap veya giriş ve çıkış noktası arasındaki basınç farkını içerir. Kapalı devrelerde (örn. ısıtma sirkülasyonu) statik yükseklik her zaman sıfırdır.
Karakteristiğin dinamik kısmı, akış hızına bağlı olan boru kayıplarını tanımlar. Sistem bileşenlerinin sabit kayıp katsayılarına sahip NEWTON akışkanlarının türbülanslı akışı durumunda, karakteristik eğri ikinci dereceden bir parabol ile sonuçlanır. Statik yükseklik ve hedef çalışma noktası biliniyorsa, sistem özellikleri yeterli doğrulukla görüntülenebilir.
Bu, yerel hava basıncının p b tutma basıncı yüksekliği HH ile buhar basıncının çarpımından daha yüksek olduğu ve bu sıcaklıklarda bir giriş basıncını gereksiz kıldığı anlamına gelir. Bu bağlantının nedeni, su soğukken buhar basıncının keskin bir şekilde düşmesinden kaynaklanmaktadır. Pratikte bu şu anlama gelir:
Negatif minimum giriş yüksekliği H erf olan pompalar emiş modunda çalışabilir (kendinden emişli değil).
Pompalama hızının boyutu, kabaca negatif minimum giriş yüksekliği eksi 1 m güvenlik alanı değerine karşılık gelir.
Genellikle bina teknolojisinde kullanılan pompalar normalde kendilerini beslemediği için, emiş çalışmasını sağlamak için aşağıdaki koşulların karşılanması gerekir:
Devreye almadan önce pompa dahil emiş tarafı boru hattının doldurulması ve havasının alınması.
Pompa çalışması sırasında havanın emilmesinin önlenmesi (hava tıkanıklıkları durumunda emme işlevi çöker).
Ayak valfi kullanarak pompa durduğunda emiş hattının boş çalışmasının önlenmesi (kirli ise sızıntı riski).
Pompa durduğunda salmastra (mekanik salmastra veya salmastra kutusu) yoluyla hava emilebileceğinden, basınç hattındaki çek valfler yeterli değildir.
Genel olarak, normal emişli pompaların emiş kapasitesi, tasarımları nedeniyle maksimum 2 ila 4 m aralığı ile sınırlıdır. Maksimum 8 ila 9 m’lik daha yüksek emme yükseklikleri ve kendinden emiş için özel pompalar kullanılacaktır.
Bir ısıtma sisteminin belirtilen çalışma noktası iki pompa karakteristiği arasında yer alıyorsa, daha küçük olanı seçmeniz önerilir. Akış hızındaki ilgili azalmanın, ısıtma sistemindeki etkin ısıtma çıkışı üzerinde önemli bir etkisi yoktur. Öte yandan, azaltılmış gürültü davranışı, daha düşük satın alma maliyetleri ve iyileştirilmiş ekonomi gibi avantajlar da vardır. Isıtma teknolojisinde, hesaplanan hacimsel akışın yaklaşık %10’a kadar düşük boyutlandırılması yaygındır.
Kavitasyonu (pompa içinde buhar oluşumunu) önlemek için, pompa emiş ağzında taşıma ortamının buhar basıncına kıyasla her zaman yeterli aşırı basınç (giriş yüksekliği) olmalıdır. Islak çalışan pompalar için minimum emme yüksekliği, gerekli aşırı basıncın bir ölçüsü olarak belirtilir. NPSH bilgileri genellikle kuru çalışan motorlar için kullanılır.
NPSH mevcut = sistemin NPSH değeri
p e = sistemin giriş kesitindeki basınç
p b = hava basıncı
p D = pompanın giriş kesitinin önündeki pompalanan ortamın buhar basıncı
ρ = pompanın giriş kesitinin önündeki pompalanan ortamın yoğunluğu
g = yerçekimi nedeniyle yerel ivme
z e = sistemin giriş kesiti ile referans seviyesi arasındaki jeodezik yükseklik farkı; negatif işaret, referans seviyesi sıvı seviyesinin üzerindeyse geçerlidir
H v = emme tarafındaki sistemdeki basınç kaybından kaynaklanan kayıp miktarı
NPSH değeri için referans noktası, çarkın merkezidir, yani pompa mili ekseninin, kanat ön kenarının dış noktalarından kendisine dik olan düzlemle kesişme noktasıdır.
Bir santrifüj pompanın çalışma noktası, yalnızca bu nokta için aşağıdakiler geçerliyse sürekli bir çalışma noktası olabilir:
NPSH tesisi & gt; NPSH pompası + güvenlik ek ücreti
Gerekli NPSH, belirli bir kavitasyon kriterinin karşılandığı NPSH’nin en küçük değeridir (örn.
Hacimsel akışa Q bağlı olarak, NPSH erf , santrifüj pompanın bir özelliğidir ve birçok tip için pompa karakteristik eğrisi NPSH (Q) olarak belirtilir. Düşük hacimli akışta NPSH değeri hemen hemen sabittir, yüksek hacimli akışlarda ise dik bir şekilde artar.
Pompanın NPSH değeri, hız ve çark çapı ile değişir.
Bazı pompa tipleri için NPSH değeri isteğe bağlı olarak ek bir yapı ile düşürülebilir. Bunun tipik bir örneği, birkaç kanatlı bir eksenel çarkın, doğrudan santrifüj pompanın gerçek çarkının önüne yerleştirildiği indükleyicidir.
Mutlak enerji seviyesinden buharlaşma basıncı seviyesinin çıkarılmasıyla hesaplanır. Buharlaşma basıncı seviyesi, pompanın giriş kesitinde hakim olan sıcaklığa karşılık gelen buharlaşma basıncı ile hesaplanacaktır.
Mevcut NPSH değerinin, sistem tarafından belirli bir akış hızı ve iletilecek ilgili sıvı için verilen NPSH olduğu anlaşılır. (sistemin NPSH değeri)
Gerekli NPSH, belirli bir kavitasyon kriterinin karşılandığı NPSH’nin en küçük değeridir (örn.
En önemli dört kriter şunlardır:
NE tür bir ortam? -> pompalanan ortam
NE KADAR miktar? -> Teslimat oranı
NEREDE, ne kadar uzakta, ne kadar yüksek? -> Konveyör hattı
NE ile pompalanmalıdır? -> konveyör ünitesi
Sevk hızı ve sevk mesafesi biliniyorsa, basma yüksekliği basınç kaybı hesaplaması kullanılarak hesaplanabilir. Basma hızı ve basma yüksekliği birlikte pompa tasarımı için hedef çalışma noktasını oluşturur.
Pompanın basma yüksekliği özelliğine ait n hızı ile sabit işletimde ayarlanan debi ve basma yüksekliği değerlerini gösterir.
İstenen çalışma noktası, boru hattı hesaplamalarına göre bir pompanın arandığı sistem karakteristik eğrisi üzerindeki nokta olarak anlaşılmalıdır. Seçimin amacı (maksimum verimlilik gibi diğer kriterlere ek olarak) istenen çalışma noktası ile (gerçek) çalışma noktası arasındaki sapmayı en aza indirmektir.
Sistemin çalışma noktası her zaman pompa ile mevcut sistem karakteristiğinin kesiştiği noktadadır. Sabit hızda, daha küçük bir hacim akışına artan boru direnci ile gaz kelebeği eğrisi üzerinde hareket eder. Çalışma noktası optimum verime yakın olmalıdır.
İlgili çalışma hızında akış hızı ve basma yüksekliği ile belirlenir. Yüksek viskoziteli ortam pompalanırken, pompa özellikleri ve dolayısıyla su ile kaydedilen karakteristik eğriye kıyasla tasarım noktası kayması.
We use cookies to ensure that we give you the best experience on our website. If you continue to use this site we will assume that you are happy with it.ACCEPTDENYPrivacy policy
p in , p out = sıvı seviyelerini emerken veya boşaltırken basınçlar
ρ = sıvı yoğunluğu
g = yerçekimi ivmesi (9,81 m / s²)
H geo = emme ve basınç tarafındaki kapların sıvı seviyesi arasındaki statik yükseklik farkı
H l, tot = giriş ve çıkış arasındaki toplam boru sürtünme kaybı
v in , v out = emme ve basınç tarafı kaplarındaki ortalama akış hızları
Süreklilik yasasına göre, emme ve basınç tarafı tanklarındaki ortalama akış hızları çoğunlukla önemsiz derecede küçüktür ve tank yüzeyleri boru hatlarına kıyasla nispeten büyükse ihmal edilebilir. Bu durumda, yukarıdaki formül şu şekilde basitleştirilmiştir:
Sistem karakteristiğinin statik kısmı, yani akış hızına ve dolayısıyla akış hızına bağlı olmayan kısım:
Kapalı sistemler için bu değer sıfırdır.
Toplam kayıp miktarı, emme ve basınç hatlarının tüm bileşenlerinden kaynaklanan kayıplardan oluşur. Yeterince büyük REYNOLDS sayılarıyla, hacim akışının karesiyle orantılıdır.
g = yerçekimi ivmesi (9,81 m / s²)
H l, tot = giriş ve çıkış arasındaki toplam sürtünme kaybı
v i = i boru kesit alanı boyunca ortalama akış hızları
A i = karakteristik boru kesit alanı
ζ i = borular, bağlantı parçaları vb. için sürtünme kaybı katsayısı.
Q = akış hızı
k = orantılılık faktörü
Belirtilen koşullar altında, sistem karakteristiğinin parabolü artık belirtilebilir:
Orantılılık faktörü k, istenen çalışma noktasından belirlenir. Sistem karakteristiğinin pompaya özgü gaz kelebeği eğrisi (pompa karakteristiği) ile kesişimi, gerçek çalışma noktasını temsil eder.
