Изчисляване на дебита на водната помпа
Въз основа на проектирания воден обем и броя на помпите може да се изчисли проектният дебит на една помпа. Формулата за изчисление е следната:
Q = Qобщо / n
къде,
Q-Проектен дебит на единична помпа (m3/h);
Qобщо-Среден часов поток на проекта (m3/h);
n-Брой помпи.
Струва си да се спомене, че за проекти с малки дебити обикновено се използват две помпи, една работеща и една в режим на готовност; за проекти с големи дебити могат да се използват три помпи, две в режим на работа и една в режим на готовност.
По време на работа и двете помпи работят едновременно. Ако работещата помпа се повреди, тя се заменя с резервната помпа. Повредената помпа може да бъде премахната за ремонт. Следователно инвестицията в резервната помпа е по-икономична от тази в работеща и една в резервна конфигурация.
И накрая, трябва да се отбележи, че когато се използват множество помпи, помпите от един и същи модел трябва да бъдат избрани колкото е възможно повече за по-лесна поддръжка и управление.
Изчисляване на напора на помпата
Както е известно, общият напор на помпата се определя от три фактора: смукателната височина на помпата, помпата и загубата на напор на тръбопровода. Следователно, след като се определят дебитът на помпата, диаметърът на тръбата и разположението на тръбопровода, може да се определи проектният напор на помпата.
H По-голямо или равно на h1 + h2 + h3 + h4
къде,
H-Общ напор на помпата (m);
h1-Загуба на напор на смукателната тръба (m), обикновено включваща отвора на смукателния камбана, 90-градусово коляно, прав участък, клапан, редуктор и др.;
h2-Загуба на напор на изпускателната тръба (m), като цяло включва редуктор, възвратен клапан, клапан, къса тръба, 90-градусово коляно (или тройник), прав участък и т.н.;
h3-Разлика между най-ниското работно ниво на водата в шахтата и най-високото необходимо повдигащо ниво на водата (m);
h4-Безопасна глава (m), която може да се оцени като 0,5m~1,0m при оценка на главата. Трябва обаче да се внимава, когато се използва тази стойност в подробни изчисления, за да се избегне отклонение от работната точка.
Заслужава да се отбележи, че за проекти за пречистване на отпадъчни води основната функция на помпата е да повдига надморската височина, а не да доставя вода на дълги разстояния. Тръбопроводът за подаване на вода обикновено е къс и загубата на триене по тръбопровода е незначителна.
Следователно загубата на напор трябва да се изчислява само въз основа на загуба на локално съпротивление. Конкретната формула за изчисление е следната:
hx=ξx·[(Vx^2)/(2g)]
къде,
x-1, 2 (1 смукателна тръба, 2 нагнетателна тръба);
h-сума от локалните загуби на напор (m);
ξ-сума от коефициентите на локално съпротивление;
v-скорост на потока в тръбата (изчислена въз основа на дебита на помпата и диаметъра на тръбата);
g-ускорение поради гравитация, 9,81 m/s².
Трябва да се отбележи, че ако се използва потопяема помпа, загубата на напор на смукателната тръба h1 (1 смукателна тръба) може да не се вземе предвид.
Принципи за избор на помпа
Като цяло производителите на помпи предоставят криви на характеристиките на дебита-на дебита (H-Q) и криви на дебита-ефективност (η-Q) за всяка произведена от тях помпа. За всеки конкретен проект се изчисляват необходимата надморска височина на помпата (Hc) и дебит (Qc), представени от конкретна координатна точка C в горната диаграма.
Принципите за избор на помпа са следните:
1) H-Q кривата на избраната помпа трябва едновременно да отговаря на изискванията за дебит и напор.
В идеалния случай точка C трябва да попада върху кривата, но това е рядкост в действителните проекти. В такива случаи напорът на работната точка на помпата трябва да е малко по-висок от проектния напор, като същевременно се гарантира дебитът (H-Q кривата на избраната помпа трябва да е малко по-висока от необходимата точка C).
2) Като цяло работната точка на помпата няма да бъде нейната най-висока точка на ефективност, но трябва да е близо до нея, за да се осигури ефективна работа (Qc трябва да е близо до пика на η-Q кривата).
Освен това, тъй като нивото на водата в резервоара се променя по време на работа на помпата, помпата или помпеният модул трябва да работят в своята високо-ефективна зона по време на тези промени.