Напір насоса: як визначити продуктивність?
Вибір насоса будь-якого призначення вимагає розрахунку його продуктивності. Зручно, коли напір води в крані регулюється таким чином, що при найбільшій його значення в сторони не розлітаються бризки, і в той же час не доводиться довго чекати наповнення великої ємності. Про те, як визначити продуктивність насоса, ми і поговоримо далі в статті.
Професійний підхід до питання водопостачання вимагає врахування багатьох моментів: потужності насоса; товщини подаючої труби; довжини магістралі; кількості та форми фітингів; числа кранів. Природно, все передбачити дуже непросто, тому при складній системі сантехнічних комунікацій для більшої ефективності застосовують кілька насосів. Кожен виконує свою функцію: один наповнює водозабірну ємність з свердловини, інший забезпечує водою будинок, третій поливає город. Обсяг подачі рідини, або продуктивність насоса. Він показує, яка кількість води за певний проміжок часу може перекачати агрегат. Мається на увазі, що рідина витікає безпосередньо на виході пристрою. Щоб визначити обсяг на кінці магістралі, необхідно відняти втрати тиску в останній. Величина напору, або тиск. Показує, на яку висоту насос здатний підняти воду. Тут не враховується висота від пристрою до рівня водяній гладі. Висота до забору води, або підпір. Відстань від дзеркала води до виходу всмоктуючого патрубка суворо визначено - перевищення веде до появи в робочому просторі агрегату явища кавітації. Це може змінити важливі характеристики насоса або ж просто не дозволить йому качати воду. Підпір можна збільшити, встановивши перед основним насосом допоміжний, прямо в точці всмоктування. Точно такий же ефект вийде при створенні штучного тиску повітря всередині резервуара з рідиною. Потужність споживаної енергії.
Насоси для свердловин. В основному є зануреними моделями. Характеризуються тим, що можуть піднімати воду з великих глибин (не мають обмежень) в залежності від потужності силового агрегату. Створюють потужний тиск в трубопроводі. Дренажники. Володіють більш високою продуктивністю, але не призначені створювати високий тиск, високий напір не дають. Зручні тим, що можуть перекачувати брудну воду з дрібними фізичними частинками. Відцентрові. Універсальні насоси. Можуть застосовуватися як в свердловинах, так і для перекачування рідини з резервуарів. У воду не опускаються і мають обмеження по відстані від поверхні водної гладі до входу всмоктуючого патрубка. Напір насоса залежить від кількості крильчаток і потужності двигуна, але все ж вони не можуть піднімати стовп води вище ніж на 120 метрів. Вихрові. Схожі на відцентрові, але тут по-іншому організована крильчатка. При меншій потужності двигуна вони забезпечують високий тиск і продуктивність. Піднімають стовп води понад 160 м. Недоліком є вимогливість до її чистоті. Циркуляційні. Не піднімають воду з глибин, але також створюють певний тиск і працюють при підвищених температурах.
Найбільш ефективні відцентрові системи з декількома послідовними робочими колесами. Вони – насоси збільшення напору і мають дуже високий ККД. Дроселювання. Суть методу полягає в тому, що на виході пристрою або на всмоктуючому патрубку встановлюють спеціальний дросель. У його ролі може виступати звичайний кран. У місці установки, залежно від діаметра дросельного отвору, тушиться частина напору. При положенні обмежувача водяного потоку на виході насоса відбувається зниження ККД пристрою, так як при ослабленні напору в системі електроенергії насос споживає стільки ж. Електричне регулювання швидкості обертання робочого колеса. Це найбільш ефективний метод без втрати ККД насоса. Подача води зменшується з пропорційним зниженням споживаної потужності. Механічне зниження обертів. В цьому випадку застосовують знижуючий редуктор. Спосіб економічно невигідний, адже двигун споживає ту ж потужність і потрібен додатковий механізм – редуктор. Байпасирование. Між виходом і всмоктуючої трубою насоса ставлять перемичку. Виходить, що частина рідини просто циркулює по колу, не здійснюючи корисної роботи. У підсумку в трубах тиск падає, а ККД знижується.
Параметри вибору насоса
Отримати оптимальний напір насоса можна двома способами: штучним дроселюванням або точним підбором параметрів пристрою. Якщо вибирати його за принципом «краще той, який у сусіда», то велика ймовірність слабкого напору струменя при одночасному включення декількох точок витрати. Або доведеться стримувати потік води частковим перекриттям крана, що знижує ККД пристрою, а отже, збільшує витрати коштів при його експлуатації.Професійний підхід до питання водопостачання вимагає врахування багатьох моментів:
Характеристики насоса, напір
Насоси мають безліч характеристик. Для того щоб споживач міг визначитися, який тип пристрою йому потрібен, є кілька основних показників:Короткий огляд насосів
Насоси можна класифікувати за принципом дії, конструктивними особливостями і призначенням. Також бувають глибинні і поверхневі агрегати. Всі вони призначені для перекачування рідини, але більшість передбачає не тільки її, але і підйом води з різної глибини:Насоси: подача, напір
Може бути, не всім відомо, але насоси працюють в парі з тиском атмосфери. Вони просто створюють область розрядження і нагнітання. Тому, які б зусилля ми не докладали зверху, застосовуючи найбільш потужні агрегати, підняти воду з великої глибини не вийде. Як тільки сила тиску повітря урівноважиться силою тяжіння, вода в трубі зупиниться. Для підняття з глибин застосовують потужні апарати занурювальні, що створюють тиск. Основними характеристиками описуваних агрегатів є напір насоса, продуктивність. Вони мають між собою певну залежність. Так, під напором розуміють здатність подавати воду на певну висоту або переміщати в горизонтальному напрямку на задану довжину. Зрозуміло, що один і той же насос буде видавати різне тиск на висоті 20 і 120 м. Напір необхідно знати, підбираючи тип насоса. Кожна модель може створювати сильне або слабке тиск, що обумовлено конструкцією робочого механізму. Коли рідина вступає в контакт з лопаттю колеса або мембраною або поршнем, вона отримує певний заряд кінетичної енергії, яка і піднімає її вгору.Найбільш ефективні відцентрові системи з декількома послідовними робочими колесами. Вони – насоси збільшення напору і мають дуже високий ККД.
Як регулювати напір
В будь-якій складній водопровідній системі доводиться регулювати тиск, що створюється насосом. Для впливу на напір існує чотири способи:Яким буде тиск у насоса, що качає воду зверху
Коли водозабірна ємність розташована вище місця установки перекачувальної системи, то практично не витрачається енергія на всмоктування. Тоді, щоб розрахувати напір насоса, користуються наступною формулою: Нтр = Нгео + Нпотерь + Нсвоб – Нвисота бака. Нтр тут – необхідне значення напору, обумовлене витратами споживача. Нгео – різниця рівнів між платформою установки насоса і найвищою точкою споживання води. Нпотерь – втрати подолання сили тертя в подавальній магістралі за винятком ділянки вертикальної труби від подаючого бака до насоса. Нсвоб – напір з точок споживання при повному відкритті. Нвисота бака – значення висоти між баком і насосом.Закачування води з глибини
Як визначити напір насоса при закачуванні води з колодязя, водонакопительной ями або свердловини? Формула розрахунку набуває наступний вигляд: Нтр = Нгео + Нпотерь + Нсвоб + Нуровень джерела. В ній всі складові ті ж, крім останнього - Нуровень джерела - який є перепадом між точкою всмоктування рідини і який перекачує пристроєм.Що таке насосна станція
Насосна станція представляє систему з насоса і гідробака, що працюють в парі. Плюс до них йде спеціальне реле контролю тиску. Акумулятор гідравлічний тут служить як згладжує напір насоса елемент, запобігаючи часте включення електричного двигуна і нівелюючи можливі гідроудари в сантехнічних комунікаціях. Станції можуть бути засновані на будь-яких типах насосів, із застосуванням будь-яких обсягів акумулятора. Чим гідробак більше, тим сильніше додаткова підйомна сила, створювана їм.Висновок
Коли напір води в насосі недостатній, можна вийти з положення, встановлюючи два і більше агрегатів послідовно. Така схема часто застосовується для глибоких свердловин, де внизу встановлюють занурювальний агрегат, який подає воду на всмоктуючий патрубок відцентрового.Цікаво по темі:
Дім і ремонт
Реле тиску РДМ-5: регулювання, інструкція
Різне
Ежектор - це що таке? Опис, будова, види та особливості
Дім і ремонт
Насоси для свердловин для поливу: огляд ринку. Відгуки покупців
Різне
Суднові насоси: види, класифікація, характеристики, призначення
Дім і ремонт
Напір насоса - це що таке? Як визначити необхідний напір насоса
Дім і ремонт
Aquario - насос для стабільної роботи. Огляд та відгуки
Дім і ремонт
Шламові насоси: технічна характеристика, відгуки та фото
Дім і ремонт
Насос циркуляційний для ГВП: опис і характеристики