r 5/2 istatistiksel olarak 2 yılda bir beklenmesi gereken beş dakikalık yağmur r 5/100 İstatistiksel olarak her 100 yılda bir beklenmesi gereken beş dakikalık yağmur
Bir dizi Alman şehri için değerler örnek olarak DIN 1986-100’de listelenmiştir. Değerler, r 5/2 = 200 ila 250 l / (s ha) veya r 5/100 = 800 l / (s ha) [1 ha’dan farklıdır. = 10.000 m²lik].Yağmur olaylarıyla ilgili bilgiler yerel makamlardan veya alternatif olarak Alman Hava Servisi’nden alınabilir. Referans değerler DIN EN 1986-100 Ek A’da verilmiştir.Herhangi bir değer mevcut değilse, r T (n) = 200 l / (s ha) varsayılmalıdır. Hat sistemleri ve yağmur drenaj sisteminin ilgili bileşenleri, ekonomik nedenlerle ve kendi kendini temizleme kabiliyetini sağlamak için orta dereceli bir yağmur olayı için boyutlandırılacaktır.Hesaplanan yağmur, DIN 1986-100 kapsamında, 5 dakikanın üzerinde sabit bir yağmur yoğunluğuna sahip ideal bir yağmur olayı (blok yağmuru) kapsamındadır. Tasarım durumu için her durumda kullanılacak yıllıklık (T n ) görev tarafından belirlenir. Hesaplanan yağmurun (r 5/2 ) üzerindeki yağmur olayları planlandığı gibi beklenebilir.Etiket: çalışma noktası
Pompa eğrisi
Pompa eğrisinin eğrisi eğridir ve akış hızı arttıkça diyagramda soldan sağa doğru düşer. Karakteristik eğrinin eğimi, pompanın tasarımı ve özellikle çarkın şekli ile belirlenir.Pompa eğrisinin özelliği, akış hızının ve basma yüksekliğinin karşılıklı bağımlılığıdır.Basma yüksekliğindeki her değişiklik her zaman akış hızında bir değişiklikle sonuçlanır.Büyük akış hızı – & gt; alçak kafa
Küçük akış hızı – & gt; büyük kafaSadece kurulu boru hattı sistemi, içsel direnç nedeniyle, belirli bir pompa çıkışında hangi debinin iletileceğini belirlemesine rağmen, söz konusu pompa, karakteristik eğrisinde yalnızca bir çalışma noktası kabul edebilir. Bu çalışma noktası, ilgili boru ağı eğrisi ile pompa eğrisinin kesişimidir.Q-H karakteristik eğrisine ek olarak, santrifüj pompalarda genellikle aşağıdaki karakteristik eğriler bulunabilir:
- performans
- Mil gücü P 2 (Q)
- Güç tüketimi P 1 (Q) (genellikle dalgıç motorlu pompalarda ve ıslak çalışan pompalarda)
- verimlilik
- Hidrolik verimlilik η hidr (Q)
- Genel verimlilik η tot (Q) (genellikle dalgıç motorlu pompalar ve ıslak rotorlu pompalarla)
- NPSH gerekli NPSH req (Q)
- Hız n (Q)
Sistem karakteristiğinin hesaplanması
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 hızlarıSüreklilik 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 faktörüBelirtilen 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
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.
Pompa seçimi
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.
Pompanın tasarım noktası
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.
Sistemin tasarım noktası (hedef çalışma noktası)
Nokta, hacim akışı Q ve teslimat hızı H’den oluşur.Tasarım noktasının hesaplanması için öncelikle gerekli hacimsel debi (pompanın sevk hızı) belirlenir. Bu, uygulamaya bağlı olarak farklı parametrelere bağlı olabilir (örn. ısıtma sistemleri için ısı talebi, atık su miktarı vb.). Hesaplanan hacimsel akışın yardımıyla, statik yük ile birlikte pompanın toplam yüksekliği ile sonuçlanan boru hattının sürtünme kayıpları belirlenir.Uygulama için bir minimum debi öngörülmüşse ve hesaplanan debi için bu sağlanamıyorsa, nominal debi, minimum debi elde edilecek şekilde ayarlanır. Pompa daha sonra kapatma modunda (süreksiz olarak) çalışır.Sistemin tasarım noktası, pompa seçimi için istenen çalışma noktasıdır (hedef çalışma noktası). Standart pompalarda genellikle istenen ve gerçek çalışma noktası arasında bir sapma vardır. İzin verilen sapma, uygulama alanına bağlıdır ve kısmen geçerli standartlarla düzenlenir.Hız kontrollü pompalarda, pompanın hızı, hedef çalışma noktasına tam olarak yaklaşılacak şekilde değiştirilir. Bu, özellikle farklı yük durumlarında (örn. ısıtma sistemleri) çalıştırılan sistemlerde verimli çalışmayı sağlar.Pompanın tasarımına bağlı olarak, pompa eğrisini hedef çalışma noktasına uyarlamak için başka seçenekler de mevcuttur. Hızı değiştirmeye ek olarak, aşağıdaki yöntemler yaygın olarak kullanılmaktadır:
- Çarkı kapatın
- Eksenel pompalar için kanat açısı ayarı
- Kısıtlama
- Baypas
Toplam kafa
Basma yüksekliği, pompanın pompalanan ortama uyguladığı etkili mekanik kuvvet olarak tanımlanır ve yerel yerçekimi sabiti ile bir ağırlık birimi olarak ifade edilir.Sabit hızda ve sabit akışta, sıvının yoğunluğundan bağımsızdır, ancak viskozitesine bağlıdır.
Pompanın güç gereksinimi
Bu nedenle pompanın güç gereksinimi veya güç tüketimi de pompanın hidrolik dağıtım hızı gibi bir diyagramda gösterilir.
- Pompanın tahrik gücünün akış hızına bağımlılığı gösterilir.
- Birçok pompa tipi ile pompanın maksimum güç ihtiyacına maksimum debide de ulaşılır.
Net pozitif emme yüksekliği (NPSHr)
Pompa hızına güçlü bağımlılık genellikle fark edilir. Tasarım değişmeden kalırsa, bu şuna karşılık gelir:Yüksek hız -> Yüksek tutma basıncı
Düşük hız -> Düşük tutma basıncıÇalışma noktasının tasarımındaki herhangi bir belirsizliği hesaba katmak için, pompa seçiminde bu değerler 0,5 m’lik bir güvenlik payı ile artırılmalıdır.Tutma basıncı yüksekliği HH için, tutma basıncı yüksekliğinde HH minimum bir kavitasyona izin verildiği ölçümle belirlenir, bu:
- Pompanın nominal noktada basma yüksekliği %3 azaldı
- İşlevi ve hizmet ömrünü bozacak herhangi bir maddi tahribata izin vermez.