Beregning af pumpens hovedparametre til hjemmebrug

En vandpumpe er en enhed, der har været brugt til pumpning af væsker i lang tid. Uden dette udstyr kan man ikke gøre hverken ved dacha eller på tomten. Vandpumper bruges til at levere vand fra brønde og borehuller til vandings- og kunstvandingssystemer, til at fylde tanke med vand for at sikre uafbrudt drift af vandforsyningssystemet, for at udpumpe vand, når der tørres.

Typer af pumper, der anvendes i hverdagen

Generelle oplysninger om pumperne siger, at de er enheder, hvis hovedformål er at pumpe væsker ved hjælp af kunstigt skabt tryk. Det vil sige pumpen er hydraulisk mekanismeder konverterer drevets mekaniske energi til vandets energi og sikrer dets bevægelse.

Der er et stort antal typer af enheder af denne type, som hver især er designet til at udføre specifikke opgaver under visse forhold. Enhederne afviger ikke kun i enheden, men også i metoden til transport af vand. Til husholdningsbrug i et privathus er centrifugal, hvirvel og vibrationspumper brugt. Også disse typer enheder kan enten nedsænkes eller arbejde uden for væsken, det vil sige overflade.

Centrifugale maskiner

Hydrauliske centrifugaltyper er de mest populære og populære enheder til husholdningsbrug.. Sådan popularitet er ikke tilfældig. Centrifugalmaskiner har et meget simpelt design og er nemme at reparere hjemme. Udover alt dette er det meget pålidelige pumper, kendetegnet ved deres holdbarhed under drift.

En centrifugalpumpe består af kun 2 hovedelementer: kroppen (sneglen) og pumpehjulet med knive.

Principen for centrifugalapparatet enkel:

• vandet, der kommer ind i kammeret, hvor den roterende pumpehjul er anbragt, fanges af dets padle
• der skabes en centrifugalkraft i kammeret, som presser vand mod husets vægge;
• som et resultat, på grund af udseendet af overskydende tryk i diffusoren skubbes vand gennem udløbet;
• På samme tid, når vand forlader diffusoren, skabes der et vakuum i midten af ​​kammeret, hvilket fremmer absorptionen af ​​væske gennem indløbet.

Centrifugale enheder er vandpumper til husholdningsbrug. Derfor kan de bruges til følgende opgaver.

1. For at levere vand til systemet vanding og kunstvanding af planter. I dette tilfælde pumpes væske ud af brønde og borehuller, fra overfladebeholdere og fra naturlige eller kunstige reservoirer ved hjælp af hydrauliske maskiner.
2. Enhederne giver dig mulighed for at levere vand ind autonome vandforsyningssystemer.
3. Enheder giver dig mulighed for at fjerne det akkumulerede vand i kældre, kældre og akkumuleret vand på infieldets territorium.

Vortex hydrauliske maskiner

Vortexapparatets hovedelement, såvel som centrifugal, er løberen. Men dens struktur er noget anderledes end centrifugalaggregatets pumpehjul.

Hjulet er en skive med knive placeret rundt omkredsen. Disken er installeret i tilfælde med indløbs- og udløbsrør anbragt i sin øverste del. Figuren nedenfor viser strukturen af ​​pumpe vortex typen.

Hjulet er monteret excentrisk i forhold til det ringformede udløb.Væsken strømmer ind i kammeret tangentielt til pumpehjulet og bevæger sig rundt om ringen på grund af centrifugalkræfter. Både kanaler, indløb og udstødning adskilles af en partition. Når pumpehjulet roterer, skabes der et undertryk nær indløbsdysen, som letter absorptionen af ​​væske. Overtryk skabes ved stikkontakten, som skubber vand ud af apparatet.

Den følgende figur viser designforskel mellem centrifugal og vortexpumpe.

På grund af det faktum, at hvirvelapparater er i stand til at skabe et højt tryk af væske (3-9 gange mere end en centrifugal enhed) med en lille strømning, anvendes de oftest til vandforsyning og installeres ved pumpestationer. For at kunne levere vand til en lejlighed beliggende på 9. etage eller derover kræves der tilstrækkeligt stort tryk i systemet, og kun vortexpumper kan klare denne opgave.

Vortexpumpen er også en universel enhed, der er i stand til at pumpe flydende gasblandinger og flygtige væsker, såsom petroleum, benzin og andre. Derfor bruges denne enhed i tankesystemer.

vibrationer

Vibration type enheder er meget populære blandt sommer beboere på grund af lavt strømforbrug og lav pris (fra 800 til 1500 rubler).

Men når man vælger en pumpe til pumpning, skal man huske på, at vibrationer er skadelige for enhver mekanisme. Vibreringsapparater, hvis levetid sjældent overstiger 2 år, er ingen undtagelse.

Den følgende figur viser den indre struktur af det vibrerende apparat til pumpning af vand.

Som det fremgår af figuren, er pumpen designet på en sådan måde, at den er i den ingen roterende dele. En elektrisk spole (2) anvendes som motor i apparatet (se figur ovenfor), som skaber et magnetfelt. Dette felt tiltrækker ankeret (4) monteret på stangen (5). Monteres også på stangstemplet (11). Når det går ned sammen med stammen, skabes der et vakuum i apparatets øvre kammer, som følge heraf ventilen (10) åbner og vand begynder at strømme ind i kammeret. Efter magnetfeltets forsvinden stiger stangen sammen med stemplet. I dette tilfælde lukker indløbsventilen og udløbsventilen åbnes, og vandet kommer ud under tryk.

På grund af den vekselstrøm, der tilfører spolen, genereres magnetfeltet med impulser med en frekvens på 50 Hz. Dvs., stempelet bevæger sig op og ned med en frekvens på 100 gange pr. Sekund.

Vibrerende vandpumpe kan bruges til følgende formål:

• pumpe vand fra en nygravet brønd for at rense det;
• vandforsyning fra en brønd til forbrugernes behov;
• vandforsyning fra forskellige tanke (tanke, cisterner mv);
• pumpe vand fra værelser udsat for oversvømmelser;
• pumpe vand fra grøfter og grove
• vandforsyning til vanding fra åbne vandkilder såsom flod, sø, pool.

Det anbefales ikke at bruge en vibrerende pumpe til at levere vand fra en brønd.. Denne kendsgerning forklares af den skadelige virkning af vibrationer på brøndens vægge, som følge heraf falder de ned. Sammenbruddet af borehulsmuren vil helt fjerne det fra trojaen. Desuden vil apparatet selv blive dækket med jord på stor dybde, hvorfra udvindingen er umulig.

Overflade- og neddykningsanordninger

På markedet for pumpeudstyr er der 2 typer enheder til pumpning af væske: nedsænket og overflade. Den anden kaldes pumpestationer. Arbejdsoverfladeapparater på sugeprincip. Pumpestationer kan omfatte enten centrifugale eller hvirvelpumper. Udførelsen af ​​disse enheder afhænger af den højde, på hvilken du vil hæve væsken. I praksis kan husholdningsenheder løfte vand fra en dybde på højst 8 m.

Enheder, hvis arbejdsdel er i en væske, kaldes nedsænkelige. Disse anordninger kan både være vibrationstype og centrifugale, hvis konstruktion er nævnt ovenfor.Den største fordel ved undervandsfartøjer over overfladen er, at de er i stand til at levere vand fra en dybde på mere end 8 meter. Denne funktion er især nyttig i tørsæsonen, når grundvandsniveauet falder betydeligt.

Karakteristika for pumpevalg

Hvis du beslutter at foretage vandforsyning i sommerhuset eller i private boliger, hvor brønden er en brønd eller godt, skal pumpen vælges efter udførelse af nøjagtige beregninger. Sidstnævnte bør omfatte rørledningens længde, dybdedybden på den hydrauliske maskine, afstanden til det statiske vandmærke i brønden og andre parametre. Når du vælger udstyr til vandforsyning, er det også nødvendigt at studere pumpens hovedegenskaber, som f.eks. Strømforbrug, ydeevne, tryk og støjegenskaber hos enheden.

Strømforbrug

Pumpeffekt er en ydeevne, der skal overvejes ved installation af en enhed. Jo kraftigere enheden, den et større tværsnit har brug for en ledning at forbinde det. Hertil kommer, at hvis huset har svage ledninger, er det nødvendigt at trække en separat strømforsyningsledning til enheden og installere beskyttelsessystemet i det i form af en afbryder.

produktivitet

Volumenet af væske, der pumpes over en bestemt tidsperiode, bestemmer pumpens strømningshastighed, det vil sige dens ydelse. Ydelsesparametre angives normalt i l / min eller m³/ h

Det skal antages, at jo dybere enheden er nedsænket i brønden, desto mindre bliver dens ydeevne. Derfor skal disse parametre tages i betragtning ved beregningen

Hovedtryk

For at vælge den rigtige pumpe er det nødvendigt at beregne trykværdien, som defineres som den energi, der overføres til væsken fra enhedens bevægelige elementer, for eksempel et stempel eller pumpehjul. I enkle ord er pumpehovedet Den højde, hvor enheden kan hæve vand. Måletryk i meter.

Støjniveau

Da enheden drives af en elektrisk motor, er støjens udseende under driften uundgåelig. Støjen skyldes hovedsagelig drejningen af ​​motorbøjlerne og pumpehjulet monteret på akslen til afkøling. I hver enhed manual angiver niveauet af støj, det producerer. Derfor skal valget af pumpen ikke kun ske på ovenstående indikatorer, men også på støjniveauet.

Hvis den valgte pumpe er ret støjende, skal den installeres i kælderen eller i en bygning adskilt fra huset.

Hvis du går køb nedsænket enhedder er ingen grund til at bekymre sig om den støj, den vil gøre, da den vil fungere dybt under jorden, hvilket er en god lydisolator.

Beregning af parametre i dykpumpen

Inden du vælger en nedsænket pumpe, anbefales det at beregne sådanne parametre som ydeevne og tryk.

Præstationsberegning

For at udstyret skal kunne fuldt ud opfylde husboens behov i vandet, er det nødvendigt at beregne pumpens ydeevne korrekt, inden den køber den. Den samlede vandstrøm kan findes, hvis opsummerer sine omkostninger på alle forbrugssteder i huset. For at forenkle beregningerne kan du bruge strømningshastighederne vist nedenfor.

Når du har opsummeret omkostningerne ved alle mulige indtagspunkter, skal du beregne anslået vandforbrug i systemet. Denne indikator vil være signifikant lavere end det viste sig ved opsummering, da sandsynligheden for at bruge alle vandindtagspunkter samtidig er ekstremt lav. Du kan også bruge nedenstående tabel til at beregne værdien.

I kolonnerne med grå fyld vises indikatorerne for maksimal vandmængde med en enkelt anvendelse af alle punkter i hegnet. Kolonnerne uden hældning (hvid) angiver værdierne af den estimerede væskestrøm, som afspejler det faktiske vandforbrug.

Det er vigtigt! Da i beskrivelsen til enheden angives dens ydelse ikke i liter pr. 1 sekund, men i m³/ h, skal nummeret opnået ved hjælp af tabellen multipliceres med en faktor på 3,6.

For eksempel er følgende vandindtagspunkter etableret i et landhus:

• toilet med en strømningshastighed på 0,1 l / s;
• håndvask med mixer - 0,12 l / s;
• vaskemaskine (automatisk) - 0,25 l / s;
• køkkenvask med mixer - 0,12 l / s;
• Brusekabine med mixer - 0,12 l / s;
• vandvarmer - 0,1 l / s.

Sammenfatning af det samlede forbrug fra alle forbrugspunkter får vi: 0,1 + 0,12 + 0,25 + 0,12 + 0,12 + 0,1 = 0,81 l / s. Men da der er en lille have i nærheden af ​​huset og et plot til haven, så skal strømningshastigheden af ​​vandhanen tilføjes til værdien, hvilket svarer til 0,3 l / s: 0,81 + 0,3 = 1,11 l / s. Dernæst finder vi i tabellen den estimerede strømningshastighed tæt på 1.11. Modsat dette tal er 0,58 l / s. Dette tal afspejler det faktiske vandforbrug i dette hus. Resultatet skal oversættes til m³/ h: 0,58 x 3,6 = 2,008 m³/ h

Sammenfatning: Vandforbrug i sommerhus er ca. 2 m³/ h På denne baggrund er det nødvendigt at vælge en pumpe med en kapacitet på lidt over 2 m3 / h.

Hovedberegning

For at beregne hovedet til en nedsænket pumpe, anvendes følgende formel: H _smp = N _geo + N _tab + N _svob

1. H _smp - påkrævet hoved
2. H _geo - værdien af ​​højdeforskellen mellem vandindtagets højeste punkt og det punkt, hvor enheden er placeret.
3. H _tab - samlet værdi af tab i rørledningen. Tab kan skyldes friktion af vand i ledningen, samt ved trykreduktion i steder af rørbøjninger og i tees. H _tab, taget fra nedenstående tabeller. Den første tabel er designet til at bestemme tab i polymerrør, og den anden - i metal.
4. H _svob - Dette er en trykkarakteristik, der bestemmer det frie tryk på tuden. Det afhænger af hvor behagelig brugen af ​​VVS i huset. Til beregninger tager i gennemsnit 15-20 m.

Så for at udføre beregningen af ​​pumpehovedet er følgende data tilgængelige:

• godt 30 m dyb;
• afstand til vand fra jorden - 10 m (dette er et statisk niveau);
• dynamisk niveau (bestemmer, hvor meget vand falder, når enheden kører) - 15 m;
• pumpen er sat 1 meter under den dynamiske, det vil sige på en dybde på 16 m;
• mængden af ​​vand, der pumpes ud af brønden - 3 m³/ h;
• Bolig fjernet fra kilden ved 20 m;
• plastrør, diameter 32 mm;
• et plastrør med en diameter på 25 mm og en længde på 15 meter ligger rundt om huset;
• Vandindtagspunkter er placeret på 2. sal (i dette tilfælde tages en højde på 5 meter);
• Systemet har 2 kontrolventiler, 3 tees, 2 vinkler på 90 grader og 1 lukkeventil.

Først skal du beregne H _geo. Denne indikator beregnes ved at summere det dynamiske niveau og den maksimale højde på vandindtagspunktet: H _geo = 15 + 5 = 20 m. Desuden beregnes tab i systemet ved summation. I tabellen over tab beregnet til plastrør er det nødvendigt at finde en række med en værdi på 3 m³/ h

Det er vigtigt! Det er nødvendigt at tage højde for det faktum, at værdierne i tabellen er angivet for en rørledning med en længde på 100 m. Derfor skal alle værdier divideres med 100.

Så finder vi i tabellen værdierne for et rør med en diameter på 32 mm (1,54) og for et rør på 25 mm (2,54). Dernæst finder vi tabene for resten af ​​systemet: en ventil med en tee har en værdi på 4, og en vinkel med en ventil er 1. Nu kan du beregne tabet: (1,54 x 20/100) + (2,54 x 15/100) + (( 3 + 2) x 4) + ((1 + 1) x 1 = 21.689 (ca. 22 meter). Dernæst erstattes værdierne i formlen til bestemmelse af hovedet (H _smp = N _geo + N _tab + N _svob): H _smp = 20 + 22 + 15 = 57 meter. Som et resultat for dette eksempel har du brug for en enhed med en kapacitet på 3 m³/ h og hovedet ikke mindre end 57 meter.

Strømberegning

Du skal vide, at beregningen af ​​enhedens strøm er en ret kompliceret proces ved hjælp af komplekse formler og en række variabler. Derfor vil det være mere rimeligt at henvende sig til dette spørgsmål fra den anden side: For det første skal du beregne sådanne parametre af enheden som ydeevne og tryk, og derefter kan du vælge en pumpemodel fra disse data. I instruktionerne til ham og vil indikere enhedens strømforbrug.

Beregning af overfladeapparatets parametere

Som nævnt kan pumpestationer arbejde med brønde, hvor vandet ligger på et niveau højst 8 meter fra overfladen. Men når du installerer enheden, skal du også tage afstand til enheden fra brønden, afhængigt af dybden af ​​vandindtaget. Hvis der f.eks. Tages vand fra en dybde på 4 meter, kan enheden installeres i en afstand af 16 meter fra brønden. For mere nøjagtige beregninger kan du bruge nedenstående tabel.

Præstationsberegning

For en overfladepumpe beregnes ydelsen på samme princip som for en nedsænket enhed. Hvordan dette gøres, er beskrevet ovenfor.

Hovedberegning

For at kende værdien af ​​tryk på overfladestationen er det ikke nødvendigt at foretage komplekse beregninger. Hoved beregnes ved hjælp af enkle formler: H = A + B + D. Formlen er vist i følgende figur: