Phương pháp ước tính chiều cao đầu bơm

Một, đầu là gì?
Cột áp, như được định nghĩa trong sách giáo khoa, là công do máy bơm thực hiện trên một đơn vị trọng lượng chất lỏng, cũng là độ tăng năng lượng của một đơn vị trọng lượng chất lỏng sau khi đi qua máy bơm.
Tuy nhiên, trong ứng dụng thực tế, chúng ta không sử dụng đơn vị năng lượng để biểu thị phần đầu; thay vào đó, chúng tôi sử dụng chiều cao cột chất lỏng H để biểu thị nó, với đơn vị là mét (m). Ngoài mét, các đơn vị thường được sử dụng khác cho áp lực bao gồm kilôgam (kg) và megapascal (mpa). Mối quan hệ chuyển đổi như sau:
1 MPa=10 kg=100 m.
II. Tầm quan trọng của tính toán cột áp
Đầu bơm là thông số làm việc quan trọng của máy bơm và là yếu tố then chốt trong việc lựa chọn máy bơm. Nó cho biết liệu máy bơm có thể truyền nước đến vị trí được chỉ định theo yêu cầu hay không.
Nếu chiều cao nâng được đặt quá thấp, nước không thể được cung cấp; nếu đặt quá cao, một mặt, lượng điện tiêu thụ sẽ tăng và hóa đơn tiền điện sẽ tăng; mặt khác, nó có thể khiến động cơ vượt quá giới hạn hiện tại và thậm chí làm hỏng động cơ.
Đối với những người có chuyên môn trong lĩnh vực này thì việc tính toán cột áp máy bơm là một kỹ năng cần thiết. Dưới đây, chúng tôi sẽ tập trung giới thiệu các thông số về cột áp, tốc độ dòng chảy và công suất, những thông số rất quan trọng để đánh giá hiệu suất của máy bơm:
Tốc độ dòng chảy của máy bơm nước còn được gọi là lưu lượng xả.
Nó đề cập đến lượng nước mà máy bơm có thể truyền tải trong một đơn vị thời gian. Nó được biểu thị bằng ký hiệu Q và đơn vị của nó là lít/giây, mét khối/giây hoặc mét khối/giờ.
2. Đầu máy bơm dùng để chỉ độ cao mà máy bơm có thể nâng nước lên. Nó thường được ký hiệu bằng ký hiệu H và được đo bằng mét.
Đầu của bơm ly tâm dựa trên đường tâm của bánh công tác và bao gồm hai phần. Chiều cao thẳng đứng từ đường tâm của cánh bơm đến mặt nước của nguồn nước, tức là độ cao mà máy bơm có thể hút nước, được gọi là đầu hút, hay đơn giản là đầu hút; Chiều cao thẳng đứng từ đường tâm của cánh quạt máy bơm đến mặt nước của bể xả, tức là độ cao mà máy bơm có thể tạo áp lực cho nước, được gọi là đầu áp suất, hay đơn giản là đầu áp suất. Tức là đầu hút=đầu bơm + đầu áp suất. Cần lưu ý rằng áp suất ghi trên bảng tên là áp suất mà chính máy bơm có thể tạo ra và không bao gồm áp suất tổn thất do lực cản ma sát của dòng nước trong đường ống gây ra. Khi chọn máy bơm, hãy nhớ đừng bỏ qua điều này. Nếu không, nước sẽ không thể bơm được.
3. Công suất là lượng công mà máy thực hiện được trong một đơn vị thời gian.
Nó thường được biểu thị bằng ký hiệu N. Các đơn vị phổ biến bao gồm: kilôgam·mét/giây, kilowatt, mã lực. Đơn vị công suất của động cơ điện thường được biểu thị bằng kilowatt, trong khi đơn vị công suất của động cơ diesel hoặc động cơ xăng được biểu thị bằng mã lực. Công suất truyền từ máy điện đến trục bơm gọi là công suất trục, có thể hiểu là công suất đầu vào của bơm. Nói chung, công suất bơm đề cập đến công suất trục. Do lực cản ma sát của ổ trục và vòng đệm; ma sát giữa bánh công tác và nước khi nó quay; các xoáy trong máy bơm, dòng chảy ngược trong các khe hở, đầu vào và đầu ra, tác động ở đầu vào, v.v. Một lượng điện năng nhất định chắc chắn sẽ bị tiêu hao. Vì vậy, máy bơm không thể chuyển đổi toàn bộ công suất đầu vào của máy điện thành công suất hiệu dụng. Phải có tổn thất điện năng, tức là công suất hữu dụng của máy bơm cộng với công suất tổn thất bên trong máy bơm chính là công suất trục của máy bơm.
III. Phương pháp tính toán cột áp bơm
H=32 ở đầu máy bơm có ý nghĩa gì?
Đầu H=32 có nghĩa là chiếc máy này có thể nâng nước lên độ cao tối đa 32 mét.
Tốc độ dòng chảy=Diện tích mặt cắt ngang * Vận tốc dòng chảy. Vận tốc dòng chảy cần phải được đo bởi chính bạn: đồng hồ bấm giờ.
Tính toán đầu bơm:
Đầu (lực nâng) của máy bơm không liên quan gì đến công suất của nó. Nó liên quan đến đường kính của bánh công tác của máy bơm và số tầng của bánh công tác. Ngay cả những máy bơm có cùng công suất cũng có thể có cột áp từ hàng trăm mét đến chỉ vài mét khối, hoặc từ chỉ vài mét đến hàng trăm mét khối. Nguyên tắc chung là với cùng một công suất, cột áp cao hơn dẫn đến tốc độ dòng chảy thấp hơn, trong khi cột áp thấp hơn dẫn đến tốc độ dòng chảy cao hơn. Không có công thức chuẩn nào để xác định phần đầu. Nó được xác định dựa trên điều kiện sử dụng của bạn và kiểu máy bơm được sản xuất. Bạn có thể ước tính nó bằng cách sử dụng đồng hồ đo áp suất ở đầu ra của máy bơm. Ví dụ: nếu áp suất đầu ra của máy bơm là 1 MPa (10 kg/cm2), cột nước xấp xỉ 100 mét. Tuy nhiên, áp suất hút cũng cần được tính đến. Đối với máy bơm ly tâm, có ba đầu: đầu hút thực, đầu áp suất thực và đầu thực. Nếu không có chỉ dẫn cụ thể, người ta thường cho rằng phần đầu đề cập đến sự chênh lệch độ cao giữa hai mặt nước.
Điều được thảo luận ở đây là thành phần điện trở của hệ thống nước lạnh điều hòa không khí khép kín, vì loại hệ thống này được sử dụng rộng rãi.
Ước tính cột áp của máy bơm nước
Dựa trên thông tin trên, có thể ước tính sơ bộ về tổn thất áp suất của hệ thống nước điều hòa không khí trong một tòa nhà-cao cao khoảng 100 mét, tức là cột áp mà bơm tuần hoàn yêu cầu:
1. Điện trở của bộ làm mát-nước: 80 kPa (cột nước 8 mét)
2. Điện trở đường ống: Điện trở của máy lọc, thu gom, phân phối và đường ống trong phòng máy lạnh lấy bằng 50 kPa; lấy chiều dài đường ống phía phân phối là 300m và lực cản ma sát riêng là 200 Pa/m thì lực cản ma sát là 300 * 200=60.000 Pa=60 kPa; nếu coi điện trở cục bộ ở phía phân phối là 50% lực cản ma sát thì điện trở cục bộ là 60 kPa * 0.5=30 kPa; tổng điện trở của đường ống hệ thống là 50 kPa + 60 kPa + 30 kPa=140 kPa (14 mét cột nước).
3. Điện trở của thiết bị đầu cuối điều hòa: Điện trở của máy điều hòa không khí kết hợp thường lớn hơn điện trở của bộ cuộn dây quạt. Do đó, điện trở trước đây được lấy là 45 kPa (4,5 cột nước).
4. Điện trở của van điều tiết hai chiều: 40 kPa (0,4 cột nước)
5. Do đó, tổng điện trở của tất cả các bộ phận trong hệ thống nước là: 80 kPa + 140 kPa + 45 kPa + 40 kPa=305 kPa (cột nước 30,5 mét)
6. Đầu bơm: Lấy hệ số an toàn 10%, cột nước H=30.5m * 1.1=33.55m.
Dựa vào kết quả ước tính trên có thể xác định sơ bộ phạm vi tổn thất áp suất của hệ thống nước điều hòa không khí cho các tòa nhà có quy mô tương tự. Đặc biệt, cần ngăn chặn việc đánh giá quá cao tổn thất áp suất của hệ thống do tính toán không đầy đủ và các giả định quá thận trọng, điều này có thể dẫn đến việc lựa chọn đầu bơm quá cao và lãng phí năng lượng.