Як правильно читати діаграми і розраховувати технічні характеристики насосів?

Розуміння графіків продуктивності насосів

Ця стаття має на меті допомогти вам зрозуміти діаграми насосів і те, що вони означають при виборі правильного насоса для вашого застосування:

• Розмір насоса
• Продуктивність насоса
• Висота всмоктування
• В'язкість рідини

Графіки продуктивності та типорозмір насоса

Перш за все, давайте розглянемо типорозмір насоса. Цей крок має вирішальне значення для визначення того, наскільки великим або малим повинен бути насос, щоб відповідати потребам застосування.

Бажана швидкість потоку і необхідний тиск на виході можуть бути досягнуті в багатьох сферах застосування за допомогою насосів різних типорозмірів.

Типорозмір насоса завжди слід підбирати з урахуванням швидкості потоку і тиску на виході. Ми рекомендуємо дотримуватися умов роботи насоса в середині кольорової зони діаграми.

Правильний вибір типорозміру насоса забезпечить високу якість роботи зі зниженим споживанням повітря і довший термін служби мембранного насоса.

Графіки продуктивності насосів

Тепер, коли ви знаєте, чому розмір насоса важливий, давайте подивимося на другий графік, який вам слід проаналізувати: Графік продуктивності насоса. Цей корисний графік надає дані про продуктивність конкретного насоса в конкретних умовах.

Ось практичний приклад з використанням фактичного графіка нашого 2-дюймового мембранного насоса UP20:

Параметри графіка:

• вісь Y (вертикальна) показує тиск нагнітання (бар).
• вісь X (горизонтальна) показує швидкість потоку (л/хв).
• пунктирна лінія (сірого кольору) показує споживання повітря насосом (Нм3/год).
• суцільна лінія (сірого кольору) показує криву продуктивності насоса.

Для визначення вихідного тиску насоса:

• Знайдіть бажану швидкість потоку вздовж горизонтальної осі (300 л/хв).
• Проведіть вертикальну лінію до точки перетину з кривою продуктивності насоса при постійному тиску повітря на вході (5 бар).
• Перейдіть від цієї точки вліво і зчитайте тиск на виході насоса (близько 3 бар).

Щоб знайти продуктивність насоса:

• Знайдіть на вертикальній осі бажаний перепад тиску на виході (6 бар).
• Проведіть цю лінію прямо вниз до перетину з кривою продуктивності насоса (суцільна лінія) при бажаному тиску повітря на вході (7 бар), що живить насос.
• Проведіть цю лінію вниз і зчитайте продуктивність насоса (140 л/хв).
• Витрата повітря в даному випадку становить 75 Нм3/год.

Для визначення тиску повітря на вході і витрати повітря:

• знайдіть потрібну швидкість потоку на горизонтальній осі (400 л/хв) і рухайтеся вгору.
• Знайдіть відомий тиск на виході на вертикальній осі (4 бар) і рухайтеся прямо навпроти.
• Точка перетину цих двох ліній визначає робочу точку насоса. Тиск повітря на вході повинен становити 8 бар, а витрата повітря - 185 Нм3 /год.

Продуктивність насоса:

ефективна продуктивність насоса визначається двома факторами: висотою всмоктування і в'язкістю рідини.

Висота всмоктування:

перший аспект, який слід враховувати, - це висота всмоктування, оскільки ефективна продуктивність насоса зменшується зі збільшенням висоти всмоктування.

У наступному практичному прикладі, ДІАГРАМА А, ви дізнаєтеся, на скільки можна зменшити ефективну продуктивність насоса.

Приклад: Теоретична продуктивність (вода) 300 л/хв і висота всмоктування 4 м.

• Знайдіть горизонтальну вісь висоти всмоктування на діаграмі А (4 м).
• Проведіть вертикальну лінію до точки перетину з кривою на діаграмі.
• Перейдіть від цієї точки вліво і зчитайте ефективну продуктивність насоса (80%).

В'язкість рідини:

В'язкість також є фундаментальним аспектом при виборі насоса, оскільки вона визначає опір потоку рідини. Цей аспект має вирішальне значення, оскільки ефективна продуктивність насоса зменшується зі збільшенням в'язкості рідини. Більше інформації про в'язкість і густину можна знайти в цій статті.

Щоб дізнатися, наскільки може зменшитися ефективна продуктивність насоса залежно від в'язкості рідини, давайте подивимося на діаграму B.

Приклад: Теоретична швидкість потоку 300 л/хв (вода) і в'язкість рідини 6000 mPas/cP

• Знайдіть в'язкість рідини в mPas/cP в нижній частині графіка B (6000 mPas).
• Проведіть вертикальну лінію до точки перетину з кривою на графіку.
• Перейдіть від цієї точки вліво і зчитайте ефективну продуктивність насоса (60%).

У реальних умовах попередні два приклади з часом зіллються в один

При перекачуванні рідини з в'язкістю 6000 мПас з висотою всмоктування установки 4 м і теоретичною продуктивністю (вода) 300 л/хв, фактична продуктивність буде такою: