Производительность насоса
Производительность, напор и мощность относят к важным характеристикам промышленных насосов, значения которых являются определяющими критериями во время выбора оборудования. Перед покупкой необходимо определить, какие показатели будут соответствовать заявленным требованиями. Об этом мы сегодня поговорим в нашей статье.
Что такое производительность и формула расчета
Производительность – это объем жидкой среды, которая перекачивается оборудованием за определённое время. Данный параметр обозначается «Q», а основными единицами измерения являются – м3/с, м3/л, л/с, л/ч. Самое высокое значение указывается на каждом насосе.
Производительность показывает только объем перекаченной жидкости без учета обратных утечек. Соотношения теоретических и реальных расходов – это объемные КПД. Уровень герметизации современных насосов велик, а значит производительность равна теоретической.
Бывают случаи, когда объемный расход заменяют массовым. В таком случае величина подачи измеряется массой перекаченной жидкости за определенное время. «G» обозначает массовый расход.
Массовые и объемные расходы определяются следующей формулой:
*ρ – плотность перекачиваемой жидкости
Способы измерения
Рассмотрим основные способы, как можно измерить производительность промышленного насоса.
- Ротаметр – это поплавок и стеклянная трубка, которая расширена сверху. Она устанавливается в трубопровод, а шкала с калибровочным графиком позволяют проводить замеры. Если поплавок начинает подниматься наверх, значит растёт подача. Калибровочный график зависит от конструкции измерительного прибора, а также свойств жидкой среды;
- Дифманометр и мерная диафрагма устанавливается в трубопровод, а трубка в форме U фиксируется двумя шлангами, которые подсоединяются спереди и сзади диафрагмы. Напор переносимой жидкой среды, которая проходит через диафрагму, уменьшается. Чем больше эффективность работы, тем больше разница в напорах со всех сторон диафрагмы, между уровнями жидкости в дифманометрической трубке. Полученные данные обрабатываются при помощи градуировочного графика;
- Измерительные автоматические приборы передают информацию при помощи электрического сигнала.
На что влияет производительность?
Каждый насос применяется для различных целей в определенных сферах. В некоторых случаях, к примеру, винтовые модели могут конкурировать с центробежными.
| Производительность, м3/ч |
Подходящее оборудование |
|---|---|
| до 10 | бочковые, дозаторы, винтовые, импеллерные, полупогружные центробежные, мембранные, химические, центробежные, устройства для проведения дезинфекции |
| 10 – 100 | винтовые, импеллерные, полупогружные центробежные, мембранные, химические центробежные |
Если требованиям отвечают различные модели, то рекомендуется отдавать предпочтение агрегату, который больше подходит к заданному показателю производительности промышленного насоса. Важно учитывать стоимость устройства и эксплуатацию, которая включает потребляемую мощность, расходы на обслуживание и ремонтные работы.
Типы насосов и их производительность
Конструкция и работа насосов влияют на производительность насоса-дозатора. Величина показывает частоту оборотов, свойства жидкости, характеристики трубопровода. Во время самовсасывания, увеличения плотности жидкой среды подача уменьшается.
-
Центробежные – высокая производительность и равномерная подача, однако при большом напоре показатели могут снижаться. Они уступают только мембранным, винтовым и импеллерным конструкциям.
По мере увеличения показателей эффективности работы увеличивается используемая мощность, после КПД уменьшается. Оптимальный режим эксплуатации можно достигнуть при максимальном КПД.
Такие насосы ещё называют многоступенчатыми – жидкая среда постепенно переходит из одного колеса в другое. Одноступенчатый здесь уступает по силе напора при одинаковом объемном расходе.
Как можно регулировать подачи?
- Менять частоту оборотов, что приведет к снижению эффективности работы. Данный способ – один из эффективных, так как вместе уменьшается напор, а затем использование электрической энергии;
- Изменить положение задвижки на напорном трубопроводе. Производительность изменяется путем регулирования задвижки гидравлического сопротивления в трубопроводе. Чем больше задвижка открыта, тем больше подача. Такой метод проще, чем смена количества оборотов, но затратнее по потреблению электроэнергии. При изменении положения задвижки снижаются показатели КПД в то время, как увеличивается напор. Во время данных действий бесполезно расходуется энергия.
- Мембранные – способны обеспечить большой напор нагнетания, что никак не влияет на работоспособность. Такие насосы могут использоваться при небольшой частоте, которая переходит в небольшую подачу.
-
Винтовые – перемещение жидкости можно достичь работой одного или нескольких винтов, которые изолируют нагнетающее пространство. Увеличивать работоспособность помогает рост количества оборотов при неизменном напоре. Многовинтовые модели имеют объем подачи выше одновинтовых.
Винтовые насосы работают с большой частотой и способны вырабатывать эффективность, которая будет сравнима с центробежными многоступенчатыми агрегатами.
Подача (один винт) вычисляется при помощи следующей формулы:
*Q – производительность, м³/с
ε – эксцентриситет, м
D – диаметр винта, м
Т – шаг винтовой поверхности статора, м
n – частота вращения ротора, сек−1
ηV – объемный КПД
- Импеллерные – эффективность устройства связана с частотой оборотов вала электродвигателя. Именно поэтому его можно использовать в качестве дозатора. В них сочетаются преимущества центробежного оборудования объёмного типа. Сохраняется способность перекачивать густую жидкость сильной вязкости под действием высокого напора.
-
Насосы-дозаторы – большой расход регулировать сложнее, чем другие модели, так как основной функцией является точная дозировка транспортирующей жидкости. Регулировать можно следующими способами:
- ручное – данные подачи можно выставить путём поворота ручки настроек;
- сервопривод – дозирование происходит автоматически; во время отключения электрической энергии возможна ручная настройка;
- частотный преобразователь – все настройки выполняются при помощи электронного блока с дисплеем; также возможна настройка вручную.
Среди всех типов дозаторов высокая производительность и напор характерны для электромеханических моделей, второе место занимают электромагнитные и завершают тройку лидеров устройства перистальтического принципа действия.
ООО НПП «Гидрикс» предлагает купить насосы-дозаторы для перекачивания разных жидкостей от итальянской компании DOSEURO. Завод-изготовитель обеспечивает высокое качество оборудования с гарантийным сроком на весь ассортимент. Доставка осуществляется по всей России и в страны СНГ.
