- 3. Основное уравнение гидростатики в дифференциальной форме. Поверхности равного давления.
- 4. Равновесие жидкости в поле силы тяжести. Основное уравнение гидростатики в интегральной форме. Закон Паскаля. Понятие геометрического и пьезометрического напоров.
- 5. Сила давления на плоскую стенку. Центр давления.
- 6. Уравнение расхода жидкости в трубопроводах и каналах. Уравнение неразрывности. Численные значения оптимальных скоростей жидкости и газов.
- 7. Уравнение Бернелли для идеальной и реальной жидкостей.
- 8. Геометрический и физический смысл уравнения Бернулли.
- 9. Дроссельные расходомеры. Принцип работы.
- 10. Режимы движения жидкостей и газов в трубопроводах и каналах.
- 11. Потери напора по длине. Порядок определения коэффициента трения.
- V-средняя скорость движения
- 12.Местные гидравлические сопротивления. Потери напора на местных сопротивлениях.
- 13.Виды потерь напора(давлений) в трубопроводах. Расчетные формулы.
- 14. Истечение жидкости через отверстия и насадки. Расчет скорости истечения и расхода жидкости при постоянном напоре.
- 15.Основные уравнения для расчета трубопровода.
- 16.Характеристика трубопровода. Понятие гидравлического уклона
- 17.Последовательное и параллельное соединение трубопровода.
- 18. Основные параметры насосов.
- 19.Напор, развиваемый насосом. Способы его определения.
- 20. Полезная мощность. Мощность на валу насоса. Кпд.
- 21.Принцип работы центробежного насоса.
- 22. Движение жидкости в рабочем колесе центробежного насоса. Параллелограмм скоростей. Основные уравнения центробежного насоса.
- 23. Законы пропорциональности центробежного насоса.
- 24. Характеристики центробежного насоса.
- 25. Рабочая точка центробежного насоса, работающего на сеть. Способы регулирования подачи насоса. Потребляемая мощность.
- 26. Параллельное соединение центробежных насосов. Рабочая точка.
- 27. Последовательное соединение центробежных насосов. Рабочая точка.
- 28. Подбор насосов, работающих на сеть.
- 29. Высота всасывания центробежных насосов.
- 30. Поршневой насос простого действия. Средняя объемная подача.
- 31. Поршневой насос двойного действия. Средняя объемная подача.
Полезная мощность насоса - произведение удельной энергии (Q∙H):
24. Характеристики центробежного насоса.
Зависимости между параметрами H=f(Q), N=f(Q), η=f(Q), выраженные графически в виде кривых линий - характеристики насосов .
Действительные характеристики центробежного насоса
Приведенные на рисунке характеристики центробежного насоса справедливы для определенной частоты вращения рабочего колеса, при изменении частоты вращения характеристики насоса также меняются.
Характеристики центробежного насоса при разных частотах вращения рабочего колеса (n 1 > n 2 )
Подача центробежного насоса зависит от напора и, следовательно, в значительной степени от гидравлического сопротивления сети трубопроводов и аппаратов, через которые транспортируется жидкость. Поэтому систему насос-сеть следует рассматривать как единое целое, а выбор насосного оборудования и трубопроводов должен решаться на основании анализа совместной работы элементов этой системы.
25. Рабочая точка центробежного насоса, работающего на сеть. Способы регулирования подачи насоса. Потребляемая мощность.
Совместная характеристика центробежного насоса и сети
Точка пересечения двух кривых (точка А) называется рабочей точкой. Она показывает максимальное количество жидкости Q 1 , которое может подавать данный насос в данную сеть. Если нужно увеличить подачу в сеть, то следует увеличить частоту вращения рабочего колеса. При необходимости снижения подачи до Q 2 необходимо изменить характеристику сети: частично перекрыв нагнетательный трубопровод, что приведет к потерям напора на преодоление гидравлического сопротивления задвижки или вентиля на этом трубопроводе.
При параллельном соединении - увеличение производительности. При последовательном соединении - увеличение напора.
Таким образом, центробежный насос должен быть выбран так, чтобы рабочая точка отвечала заданной производительности и напору при максимально возможных значениях коэффициента полезного действия насоса.
26. Параллельное соединение центробежных насосов. Рабочая точка.
Схема параллельной работы двух центробежных насосов:
При параллельной работе двух или более насосов происходит увеличение производительности. Основным условием параллельной работы является близость их характеристик по напору. Поэтому используют, как правило, одинаковые или хотя бы похожие насосы.
Характеристика двух одинаковых центробежных насосов, работающих параллельно
27. Последовательное соединение центробежных насосов. Рабочая точка.
Схема последовательной работы двух центробежных насосов
При последовательной работе двух или более насосов происходит увеличение напора. Необходимым условием последовательной работы насосов является близость (лучше равенство) их характеристик по производительности.
Характеристика двух одинаковых центробежных насосов, работающих последовательно
Графики зависимостей напора, мощности, КПД, высоты всасывания называют графическими характеристиками насоса . Эти характеристики позволяют определить режим и параметры работы насоса в гидравлической системе, том числе и на этапе проектирования. Характеристики насоса позволяют правильно выбрать насос для конкретной гидравлической системы.
Характеристики насоса изменяются при изменении частоты вращения приводящего вала, соответственно для каждой частоты вращения существует свое семейство характеристик насоса.
Наиболее важной и распространенной является напорная (рабочая, основная) характеристика - зависимость напора от расхода . Эта характеристика может быть рассчитана с помощью теоретических зависимостей или измерена на специальном испытательном стенде.
В паспортах существующих насосов, как правило, приводятся напорные характеристики, для соответствующей частоты вращения вала насоса. Внешний вид основной характеристики центробежного насоса показан на рисунке.
Как видно по графику характеристики, чем большее сопротивление насос вынужден преодолевать, тем меньшую подачу он может обеспечить. Максимальный напор насос создает при нулевом расходе.
Рабочая точка насоса
Как уже указывалось ранее, характеристики позволяют определить параметры насоса в конкретной гидравлической сети. Но как эти параметры определить? Для это необходимо построить характеристику сети (т.е совокупности трубопроводов, задвижек, и прочих элементов). Характеристика сети определяется совокупностью , при заданном расходе. Строится характеристика сети следующим образом : задаются расходом и рассчитывают потери в сети и ставят точку на графике, затем создаются следующим расходом и строят новую точку, и так далее.
Характеристику сети можно построить и экспериментальным путем, измеряя потери в сети при различных расходах. Построение характеристики сети необходимо для определения положения рабочей точки насоса.
Для того, чтобы определить расположение рабочей точки нужно нанести характеристики насоса и сети на один и тот же график. Точка пересечения этих графиков и будет являться рабочей точкой насоса, спроецировав ее на оси координат можно определить напор насоса и его подачу при работе в данной .
График, на котором показаны характеристики насоса и сети , а также рабочая точка вы можете увидеть на рисунке ниже.
К сожалению, ни с одним видом насосов не происходит столько отказов и выходов из строя, как с бытовыми погружными скважинными насосами. Причина не в качестве оборудования, а в том, что проект и подбор осуществляют не профессиональные проектировщики, а сами владельцы частных домов или недостаточно квалифицированный персонал монтажных организаций.
Откуда, например, неспециалисту знать, что двигатель подобранного с большим запасом насоса может сгореть, если при монтаже и настройке системы не вывести насос в рабочий диапазон.
Надеемся, что данная статья поможет читателям избежать подобных ошибок.
Определение параметров
Во всех случаях для правильного выбора насоса, прежде всего, необходимо определить его рабочие параметры -- расход (Q) и напор (H).
Требуемый расход воды определяется из суммарной производительности всех водоразборных точек объекта, с учетом вероятности их одновременного использования.
В упрощенном расчете можно пользоваться следующими нормами водопотребления для сантехнических приборов:
- умывальник - 60 л/ч,
- смывной бачок унитаза - 83 л/ч,
- кухонная мойка - 500 л/ч,
- душ - 500 л/ч,
- ванная - 300 л/ч,
- поливочный кран - 1080 л/ч.
- Полив газонов и цветников требует 3- 6 м 3 воды на один м 2 , расход при этом зависит также от способа орошения и интенсивности полива.
- Сауна или баня потребует около 1000 л/ч.
Для расчета требуемого напора используется формула:
Нтр = Нгео + S + Нсвоб, где
Нгео - высота ввода трубопровода в здании относительно динамического уровня воды в скважине (численное выражение динамического уровня должно обязательно присутствовать в паспорте скважины);
S - сумма потерь напора на трение в трубопроводе и местные сопротивления (арматура, фасонные детали, фильтры и т.д.);
Нсвоб - напор, который необходимо создать на вводе в здание, с расчетом обеспечения на самой удаленной и высоко расположенной водоразборной точке давления 0,5 атм.
Параметры скважины принципиально важны для пользователя, так как используются при расчете требуемого напора и рабочей характеристики выбираемого насоса. В паспорте скважины буровиками должны быть указаны такие параметры как статический уровень, динамический уровень, дебит скважины. Эти данные определяются экспериментально организацией, проводившей буровые работы. Очевидно, что результаты расчета окажутся неверными, если при определении динамического уровня скважины использовался насос заведомо меньшей мощности, чем это потребуется для водоснабжения объекта в соответствии запросам потребителя. И хотя на быстрое получение официального паспорта артезианской скважины пользователю рассчитывать сложно (это государственный документ, требующий множества разрешений и согласований), необходимо требовать предоставления вместе с актом проведенных работ подробные данные по скважине, в том числе - осведомиться и о мощности насоса, которым проводилась откачка воды при определении динамического уровня. Заключая договор на буровые работы, следует обращать внимание на наличие лицензии у подрядчика. Только серьезные фирмы всегда по окончанию работ дают клиенту гарантию и подробный паспорт скважины, где четко прописаны все упомянутые характеристики, а также диаметр обсадной колонны, перечень пройденных грунтов, сведения о пробной прокачке скважины и т.д. - вплоть до рекомендованной марки насоса и глубины его установки.
Параметры требуемых Q и Н для дополнительного оборудования (джакузи, моечная машина, разбрызгиватели, "дождевалки" и т.д.) указываются производителями. При установке водоочистных фильтров учитываются потери напора (обычно около 2 атм) и расход воды на их промывку. Для бассейна указывается только время его наполнения.
Пример расчета
Исходные данные:Требуется обеспечить водоснабжение загородного участка с двухэтажным коттеджем (кухня, два санузла и душ с гидромассажем требуют расхода 1 м 3 /ч и напора 4-5 атм.), гаражом, домом для обслуживающего персонала (содержит санузел), баней, бассейном на 45 м 3 , поливом территории, системой водоочистки. На участке постоянно проживает семья из четырех человек и два человека из числа персонала. Для водоснабжения участка пробурена скважина глубиной 80 м; диаметр обсадной колонны - 150 мм; статический уровень - 46 м; динамический уровень - 50 м; расход, измеренный при откачке - 3,5 м 3 /ч.
Расчет:
С учетом норм расхода воды (см. в начале статьи) получаем суммарный расход и напор потребителей:
Qсум = 500 + 3 ґ (60 + 83 + 500) + 1000 + 1000 + 2 ґ 1060 = 6500 л/ч = 6,5 м 3 /ч
Нтр = 50 + 8 + 20 + 2 + 30 = 110 м
Ввиду невозможности и нецелесообразности использовать все водоразборные точки сразу, можно определить требуемый расход как 5 м 3 /ч.
Расчетным данным удовлетворяет насос SP 5А-33 (Q = 5 м 3 /ч, H = 120 м); его характеристика показана на рис. 1.
Этим обеспечивается достаточный расход для кухни, одного санузла и полива. (Подразумевается, что хозяева не будут одновременно с поливом территории из обоих кранов использовать баню и принимать ванную, мыться в душе и наполнять бассейн.) Для обеспечения давления на поливочные установки и гидромассаж дешевле использовать отдельные насосы - это позволит не держать под высоким давлением весь водопровод и сделает работу погружного насоса более стабильной, а систему гибкой и независимой (с помощью дополнительного насоса всегда можно получить высокое давление в любой точке разбора). Бассейн будет наполняться ночью. При этом с помощью задвижки на оголовке следует "задросселировать" насос (создать дополнительное сопротивление), чтобы при работе по заполнению бассейна подача не превышала допустимой - 6,5 м 3 /ч.
Если мощность завышена
Рис.1. Рабочие характеристикиправильно подобранного насоса.
Самостоятельный выбор насоса заказчиком, предъявляющим завышенные требования по расходу и напору, часто приводит к выбору насоса слишком большой мощности. В случае с рассмотренными выше исходными данными таким насосом может быть SP14А-25. Как уже говорилось, при установке модели завышенной мощности возможны осложнения.
Во-первых, так как при подобном выборе номинальная подача значительно превышает средние потребности по воде, насос будет работать в режиме частых включений/отключений. Фирмы-изготовители допускают до 30 включений насоса в час, но только в течение одного часа в сутки, при общем ограничении - 60 циклов за день. В любом случае частые включения негативно сказываются на ресурсе работы электродвигателя и пусковой автоматики. Для избежания этого потребуется установка мембранного бака большого объема.
Во-вторых, при завышенной мощности насоса, как следствие будет завышено и давление воды на вводе в дом. В момент пуска такого насоса неминуемо будут возникать сильные гидравлические удары. Некоторая арматура может быть просто не рассчитана на такое давление (посудомоечные и стиральные машины, смесители), потребуется дополнительная установка редукторов давления для снижения напора.
Рис.2. Насос подобран неправильно:рабочая точка смещена вправо.
В третьих, во время наполнения бассейна, насос будет работать на "открытую трубу", не создавая при этом давления. В таких условиях наблюдается большой расход воды при минимальном давлении. Рабочая точка насоса смещается на кривой характеристики вправо, в область, несоответствующую рабочей зоне насоса (рис.2). Мощность на валу будет максимальной, и при длительной работе в таком режиме двигатель выйдет из строя.
Следствием применения насоса с завышенной мощностью будет общее удорожание всей системы, вызванное применением более мощной электротехнической аппаратуры, материалов и арматуры с большим допустимым рабочим давлением, увеличением диаметров трубопровода и скважины, а также удорожанием водоочистки.
Если номинальная подача насоса превышает дебит скважины, необходима установка дополнительной защиты по "сухому ходу". Дросселирование и настройка насоса приведут к перерасходу электроэнергии.
Иначе говоря, при обеспечении возможности одновременного использования всех водоразборных точек посредством установки насоса завышенной мощности, стоимость системы водоснабжения возрастает. При этом реальное водопотребление будет значительно меньшим.
Поэтому, хотя конечный выбор всегда останется за заказчиком, дешевле и правильнее выбирать насос с учетом реальных потребностей и при помощи специалистов. Удовлетворить требования пользователя к системе водоснабжения при соблюдении правил ее монтажа и эксплуатации можно, избрав оптимальный в данной ситуации насос с пологой рабочей характеристикой.
Для системы водоснабжения из рассмотренного выше примера может быть выбран насос SP 8А-25 (рис. 3). В зоне возможных подач (от 4 до 8 м 3 /ч) у этой модели кривая зависимости напора от расхода имеет пологий вид, то есть при малых расходах воды не случится слишком большого повышения напора. В то же время некоторый допустимый запас при расчете водопотребления исключит возможность нехватки воды.
Монтаж насоса и ввод в эксплуатацию
В любом случае, какой бы насос не был выбран, при монтаже необходимо выверить его рабочую точку во всех возможных режимах работы. При вводе в эксплуатацию следует замерить подаваемый расход (определяется по скорости заполнения любой емкости известного объема, например бочки), создаваемое давление (по показанию манометра на оголовке) и потребляемый при этом ток (замеряется токовыми щипцами).
Полученные характеристики сверяются с паспортными данными насоса по каталогу. При превышении рабочих параметров (как правило, некоторый запас мощности предусматривается, например, для последующей установки фильтров) необходимо прикрыть задвижку на выходе из скважины, создать дополнительное местное сопротивление, достаточное для установления правильной рабочей точки - середина характеристики Q (Н).
Монтаж, как и выбор насоса, должны осуществлять подготовленные специалисты, монтажная компания должна иметь лицензию на установку данного оборудования.
Защита скважинного насоса
Еще до выбора и приобретения насоса необходимо получить точные сведения о напряжении электропитания на объекте. Это особенно важно при выборе импортного насоса. Все поставляемое из-за рубежа оборудование соответствует в первую очередь промышленным нормам страны-производителя. Так для всех немецких насосов допустимое отклонение напряжения в электрической сети от номинала составляет от +6 до -10%. Несмотря на все встроенные защиты, насос не предназначен для работы от сети с напряжением ниже 200 В, все возможные просадки и скачки напряжения негативно скажутся на ресурсе работы электродвигателя. Здесь следует предусмотреть регулируемую защиту по напряжению в составе шкафа управления, а для трехфазных насосов также от неполнофазных режимов работы. Не рекомендуется устанавливать мощные однофазные насосы. Пусковой ток двигателя мощностью 2,2 кВт может превышать номинальный в 4,4 раза! Для стабилизации напряжения в пределах рабочего диапазона при таких скачках потребуется стабилизатор с пятикратным запасом мощности (точнее выбор проведут производители стабилизаторов). Иногда для пользователя оказывается дешевле обеспечить на объекте электропитание в 380 В, чем корректную работу однофазного насоса.
По статистике около 85% отказов происходит именно с электрической частью насоса. Основной причиной является межвитковое замыкание обмоток статора вследствие перегрева из-за гидравлической перегрузки, либо при работе на пониженном или скачкообразно изменяющемся напряжении. И того и другого можно избежать, установив надлежащую токовую защиту. Обычный пускатель с токовой защитой вполне справляется с этой задачей, однако некоторые монтажники забывают сделать настройку на требуемое значение по току. Итог такой халатности несложно подсчитать: придется заплатить за подъем насоса из скважины, его ремонт (цена нового двигателя), за повторное опускание насоса и его ввод в эксплуатацию. Сумма может превысить стоимость нового насоса.
Словарь терминов:
Напор - избыточное давление, создаваемое насосом.
Расход - объем воды перекачивающим насосом в единицу времени.
Рабочая точка - точка пересечения кривой характеристик насоса Q (H) с характеристикой сопротивления трубопровода SQ2, соответствующая действующим значениям напора и расхода при работе на конкретную систему водопровода.
Дросселирование - создание дополнительного сопротивления на напорном трубопроводе.
Рабочая характеристика - график зависимости рабочих параметров насоса - напора и расхода Q (H).
Мощность на валу - потребляемая насосом мощность
Статический уровень - постоянный уровень воды в скважине
Динамический уровень - уровень воды в скважине, устанавливающийся при откачке удельного расхода
Дебит скважины - стабильный расход воды, обеспечиваемый скважиной.
Зависимости напора и расхода при работе насоса, рабочая точка насоса и системы отопления.
Давайте возьмем условный циркуляционный насос с напором 4 м и максимальным расходом 4 л/мин. и проделаем следующий эксперимент.
Для начала входную часть насоса (сторону, где он создает область пониженного давления) присоединим к емкости с водой, а другую часть - к тройнику, куда вкручена вертикальная труба (высотой чуть больше 4 м) и вентиль (см. рисунок). Вентиль закроем.
Теперь включим его и увидим, как столб жидкости поднимется на высоту 4 м. В этом состоянии расход насоса нулевой, а напор максимальный.
Теперь полностью откроем вентиль. Мы увидим, что вода, вместо того, чтобы подняться по трубе, льется полным потоком через горизонтальную часть тройника (см. следующий рисунок).
В этом эксперименте мы с вами наблюдали два важных состояния работы циркуляционного насоса:
работу насоса, когда расход нулевой (работа на закрытую задвижку) и
работу насоса на максимальный расход, когда расход настолько велик, что насос не может больше "дать" воде дополнительного усилия, достаточного не только на свободный излив, но еще и на подъем по трубе.
Построим график и отметим на нем оба состояния работы циркуляционного насоса точками.
Теперь прикроем наш вентиль настолько, чтобы вода по трубе поднялась до отметки 1 м, а расход составил бы 3 л/мин. Отметим и эту точку на нашем графике.
Проделаем то же самое еще 2 раза. Каждый раз будем прикрывать вентиль так, чтобы вода смогла подняться сначала на 2 м, а потом на 3 м. В каждом случае мы будем наблюдать, как расход будет уменьшаться. Сначала он упадет с 3 л/мин до 2 л/мин, а затем он снизится до 1 л/мин.
Отметим эти изменения на графике.
Теперь соединим эти точки. Мы получили линию работы насоса, из которой ясно видны зависимости:
при увеличении расхода напор падает;
При уменьшении расхода напор увеличивается;
При нулевом расходе (закрытом вентиле) напор достигает своей максимальной величины;
при нулевом напоре расход достигает своего наибольшего значения.
Точки, которые мы с вами получили называются рабочими точками. Это точки, в которых пересекаются характеристики насоса и системы отопления.
Два состояния работы насоса на закрытую задвижку, когда напор максимальный или когда максимальный расход, а напор нулевой являются недопустимыми.
В этом положении насос не создает никакой полезной работы. Более того, он находится в аварийном режиме, что быстро приведет его к выходу из строя.
Давайте создадим еще один график, отражающий параметры проектируемой системы отопления (водьмем пример из 2 и 3 статей).
Напомню, за основу мы брали четырехуровневый дом площадью 490 м 2 с цокольным этажом, где расположен котел и циркуляционный насос.
В результате расчетов мы получили расход G = 2,11 м 3 /час и напор H = 2,48 м. (У производителей насосного оборудования принято расход обозначать буквой Q).
Какой насос нужен для таких значений этих параметров?
Берем каталог фирмы Grundfos и, просматривая графики циркуляционных насосов для бытового назначения, находим, что это UPS 32 - 60.
Первые две цифры обозначают диаметры подключаемых штуцеров насоса, а вторые две цифры - напор, выраженный в дециметрах (1 м = 10 дм).
Подобрав циркуляционный насос, давайте задумаемся. А что весь отопительный сезон насос так и работает в этой точке?
Конечно же, нет!
Весь расчет системы отопления делается согласно нормативам, которые гласят: "Расчетная тепловая мощность системы определяется на основе составления теплового баланса в обогреваемых помещениях при температуре наружного воздуха, называемой расчетной (средняя температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92).
А где можно посмотреть эту расчетную температуру наиболее холодной пятидневки?
В таблицах СНиП 23-01-99 "Строительная климатология".
Там в алфавитном порядке представлены наименования областных и краевых центров по всей территории РФ.
Для Воронежа температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 составляет - 26 о С. Именно на эту температуру считаются теплопотери и мощность отопительной системы.
Всегда ли в течение отопительного периода стоит такая температура? Нет.
Когда тепло или не очень холодно, владельцы частных домов прикрывают отдельные отопительные приборы, чтобы не было жарко (в современных системах отопления это делается автоматически за счет термостатических клапанов или датчиков, которые подключены к узлам автоматики).
Иными словами изменяется гидравлическое сопротивление, как отдельных узлов системы отопления, так и всей системы.
Изменяется также и расход теплоносителя. Соответственно рабочая точка насоса не стоит на месте, она перемещается. И большую свою часть циркуляционник работает не в этой крайней правой зоне, а левее.
Осознание этого помогает понять, почему нужно стараться, чтобы подбираемая на самый холодный период отопительного сезона рабочая точка лежала в правой части графика.
В этом случае (при смещении этой точки левее) большую часть времени насос будет работать в самой продуктивной области - области наибольшего КПД.
Подбор характеристик циркуляционного насоса по рабочей точке, находящейся в зоне максимального КПД.
Мы с вами подошли к последнему важному параметру (если опустить явление кавитации), который обязательно нужно учитывать, подбирая насос для системы отопления. К счастью, нам с вами не нужно делать никаких расчетов, потому что уважающие себя производители насосного оборудования размещают в паспортах своих изделий не только график зависимости напора H от расхода Q, но и график КПД. Этот график накладывается или располагается чуть ниже графика Q/H. Ниже вы можете посмотреть пример такого графика.
Для долговечной работы циркуляционного насоса необходимо, чтобы перпендикуляр, опущенный из рабочей точки насоса на график, расположенный ниже, попадал в зону наибольшего КПД или чуть правее (в некоторых случаях кривая КПД уже начинает идти на спад).
Как было отмечено выше, рабочая точка рассчитывается на самую холодную пятидневку, т.е. насос в этой точке будет работать очень короткое время.
В остальное же время его рабочая точка будет перемещаться левее по графику. Точно также, левее, будет передвигаться и опущенный на кривую перпендикуляр КПД.
Для более точного позиционирования, давайте опустим направления "левее", "правее" и введем более точные определения.
Разобьм горизонтальную часть графика, на которую нанесена характеристика расхода, на три зоны - 3/3. (См. рисунок
).
Теперь поднимем от размеченных границ этих зон три перпендикуляра так, чтобы они пересеклись с кривой характеристики насоса.
Рабочая зона насоса у нас с вами разделилась на три части.
Подбирая насос, старайтесь убедиться, что большую часть отопительного сезона он проработает во второй трети характеристики насоса. Это гарантирует работу насоса при оптимальном КПД.
Чем большее времени насос отработает в зоне повышенного КПД, тем больше полезной работы он совершит, радуя своей долговечной работой владельцев частных домов.
Представляют собой устройства, применяемые для перемещения любого вида жидкостей. Практически в любой сфере промышленности, строительства, хозяйства или быта требуется проведение работ по подъему, подаче, перемешиванию воды любой степени загрязнения, жидких масс или различных веществ. Чтобы обеспечить эффективность выполнения данных работ, следует доверить подбор насоса специалистам, которые могут порекомендовать оптимальный вариант именно для конкретного использования.
Подбор насоса по назначению
Каждый покупатель четко представляет себе, для каких целей он приобретает насос, и с какими жидкостями этот насос будет иметь дело. Если насос приобретается для водоснабжения или откачки воды на дачном участке, то следует правильно осуществлять свой выбор. Все насосы можно разделить на:
- Насосы для чистой или слабозагрязненной воды
- Насосы для среднезагрязненной воды
- Насосы для сильнозагрязненной воды.
Если речь идет о водоснабжении дома, то выбирается насос для чистой воды, в которой не предусмотрено наличие твердых частиц. Вода для водоснабжения берется только из чистых источников, то есть из колодца или артезианской скважины. В зависимости от источника различают насосы
Основным различием между этими двумя видами является их размер. Если колодезные модели могут быть достаточно широкими и иметь большие габариты, то скважинные варианты представляют собой компактные устройства, которые могут поместиться даже в очень узкой скважине малого диаметра.
Если речь идет о подборе насоса для полива или пожаротушения, то вода для этих целей может забираться из любого источника, например, местного пруда. Такая вода может содержать большое количество ила, песка, глины или камней. Поэтому насос должен быть обязательно оснащен фильтром, который предотвратит засорение установки и устранит опасность ее поломки.
Подбор насоса по параметрам
При подборе насоса для конкретных целей большинство потребителей опираются на следующие параметры:
- Максимальный напор
- Максимальный расход.
При этом многие даже не догадываются о том, что эти характеристики являются второстепенными. Любой специалист может сформулировать главное правило, по которому осуществляется подбор насоса: выбирать его нужно по рабочей точке .
Рабочая точка насоса
Любой насос имеет рабочую точку – это некий показатель, при котором двигатель работает в оптимальном режиме, не испытывая перегрузок и с максимальным КПД. При движении в гидравлической системе напор воды встречает определенное сопротивление, которое должен преодолеть, неся потери из-за трения в трубопроводе, арматуре, теплообменниках. Важно подобрать модель насоса с такими техническими параметрами, которые будут оптимальны для работы с конкретным источником и конкретной гидросистемой, в которой каждый изгиб трубы или изменение ее диаметра может влиять на эффективность работы насоса.
В технической документации любого можно найти график, отображающий КПД насоса. Именно по нему можно определить рабочую точку данной модели. Подбор насоса следует начинать с точного определения задачи, поставленной перед данным оборудованием. Вы должны четко представлять:
- Какое количество воды требуется для вашей цели
- Какова высота подъема воды
- Какое расстояние должна преодолеть вода до точек водоразбора
- Каково количество точек водоразбора.
Если у вас нет возможности вычислить рабочую точку по графику КПД выбранной модели, то попытайтесь определить ее хотя бы приблизительно. Для этого максимальные параметры насоса разделите на два – и вы получите приблизительный показатель, согласно которому будете осуществлять подбор насоса.
Как вы видите, процесс подбора оптимальной модели насоса является сложным и часто бывает не под силу простому покупателю. Не стоит полагаться на свой собственный вкус или знания и подбирать насос на глаз. Вам всегда могут помочь специалисты, которые максимально точно смогут рассчитать рабочую точку любой модели и предложить вам тот вариант, который будет работать наиболее долго и эффективно.