Beregning av pumpens hovedparametere til hjemmebruk

En vannpumpe er en enhet som har blitt brukt til å pumpe væsker i lang tid. Uten dette utstyret kan ikke verken på dacha eller på tomter. Vannpumper brukes til å levere vann fra brønner og borehull til vannings- og vanningsanlegg, for å fylle tanker med vann for å sikre uavbrutt drift av vannforsyningssystemet, for å pumpe ut vann når det tørkes.

Typer pumper som brukes i hverdagen

Generell informasjon om pumpene sier at de er enheter, hvis hovedformål er å pumpe væsker ved å bruke kunstig opprettet trykk. Det er pumpen hydraulisk mekanismesom omdanner den mekaniske energien til stasjonen til vannets energi, og sikrer bevegelsen.

Det finnes et stort antall typer enheter av denne typen, som hver er utformet for å utføre bestemte oppgaver under visse forhold. Enhetene avviker ikke bare i enheten, men også i metoden for transport av vann. For husholdningsbruk i et privathus, brukes sentrifugale, vortex og vibrasjonspumper. Også disse typer enheter kan enten nedsenkes eller arbeide utenfor væsken, det vil si overflaten.

Sentrifugal maskiner

Hydrauliske maskiner med sentrifugal type er de mest populære og populære enhetene for husholdning.. Slike popularitet er ikke tilfeldig. Sentrifugalmaskiner har en veldig enkel design og er enkle å reparere hjemme. Foruten alt dette er det veldig pålitelige pumper, preget av deres holdbarhet under drift.

En sentrifugalpumpe består av kun 2 hovedelementer: kroppen (sneglen) og pumpehjulet med kniver.

 Sentrifugalpumpe

Prinsippet til sentrifugalapparatet enkel:

  • Vannet som kommer inn i kammeret, hvor den roterende pumpehjulet befinner seg, blir fanget av spadene;
  • en sentrifugalkraft er opprettet i kammeret, som presser vannet mot husets vegger;
  • Som et resultat, på grunn av utseendet av overflødig trykk i diffusoren, presses vann gjennom utløpet;
  • Samtidig, når vann forlater diffusoren, opprettes et vakuum i midten av kammeret, som fremmer opptaket av væske gjennom innløpet.

Sentrifugale enheter er vannpumper til hjemmebruk. Derfor kan de brukes til følgende oppgaver.

  1. Å levere vann til systemet vanning og vanning av planter. I dette tilfellet pumpes væske ut av brønner og borehuller, fra overflatebeholderer, fra naturlige eller kunstige reservoarer ved hjelp av hydrauliske maskiner.
  2. Enhetene tillater deg å levere vann inn autonome vannforsyningssystemer.
  3. Enheter lar deg fjerne akkumulert vann i kjellene, kjellere og akkumulert vann på infieldens territorium.

Vortex hydrauliske maskiner

Hovedelementet i virvelapparatet, så vel som sentrifugal, er løpehjulet. Men strukturen er noe annerledes enn centrifugalaggregatets pumpehjul.

 runner

Hjulet er en disk med kniver plassert rundt omkretsen. Disken er installert i tilfelle med innløps- og utløpsrør plassert i sin øvre del. Figuren under viser strukturen til pumpe vortex typen.

 Strukturen til pumpe vortex type

Hjulet er montert eksentrisk i forhold til det ringformede utløpet.Væsken strømmer inn i kammeret tangentielt til pumpehjulet og beveger seg rundt ringen på grunn av sentrifugalkrefter. Både kanaler, innløp og eksos, er skilt av en partisjon. Når pumpehjulet roterer, opprettes et undertrykk nær innløpsdysen, noe som letter væskens absorpsjon. Overtrykk er opprettet ved utløpet, som skyver vann ut av apparatet.

Følgende figur viser designforskjell mellom sentrifugal og vortexpumpe.

 forskjellen

På grunn av det faktum at hvirvelanordningene er i stand til å skape høyt trykk av væsken (3-9 ganger mer enn sentrifugalapparatet) med liten strøm, brukes de oftest til vannforsyning, installasjon ved pumpestasjoner. For å kunne levere vann til en leilighet i 9. etasje eller høyere, vil det være nødvendig med et tilstrekkelig stort trykk i systemet, og bare vortexpumper kan takle denne oppgaven.

Vortexpumpen er også en universell enhet som er i stand til å pumpe flytende gassblandinger og flyktige væsker, slik som parafin, bensin og andre. Derfor brukes denne enheten i tankesystemer.

vibrasjon

Vibrasjonstype enheter er svært populære blant sommerboerne på grunn av lavt strømforbruk og lav kostnad (fra 800 til 1500 rubler).

Men når du velger en pumpe for pumping, bør det tas hensyn til at vibrasjon er skadelig for enhver mekanisme. Vibrasjonsapparater, hvis levetid sjelden overskrider 2 år, er ikke noe unntak.

Følgende figur viser den indre strukturen til vibreringsapparatet for pumping av vann.

 Den indre strukturen til vibrasjonsapparatet for pumping av vann

Som det fremgår av figuren, er pumpen utformet på en slik måte som i den ingen roterende deler. En elektrisk spole (2) brukes som motor i apparatet (se figur over), som skaper et magnetfelt. Dette feltet tiltrekker ankeret (4) montert på stangen (5). Monteres også på stangstemplet (11). Når det går ned sammen med stammen, dannes et vakuum i apparatets øvre kammer, som følge av hvilket ventilen (10) åpnes og vann begynner å strømme inn i kammeret. Etter forsvinningen av magnetfeltet stiger stangen sammen med stempelet. I dette tilfellet lukkes innløpsventilen og utløpsventilen åpnes, og vannet kommer ut under trykk.

På grunn av vekselstrømmen som tilfører spolen, blir magnetfeltet generert av pulser med en frekvens på 50 Hz. Dvs. stempelet beveger seg opp og ned med en frekvens på 100 ganger per sekund.

Vibrerende vannpumpe kan brukes til følgende formål:

  • pumper vann fra en nygravd brønn for å rense den;
  • vannforsyning fra en brønn for forbrukerbehov;
  • vannforsyning fra ulike tanker (tanker, cisterner, etc.);
  • pumpe vann fra rom utsatt for oversvømmelse;
  • pumpe vann fra grøfter og groper
  • vannforsyning for vanning fra åpne vannkilder som elv, innsjø, basseng.

Det anbefales ikke å bruke en vibrerende pumpe for å levere vann fra en brønn.. Dette faktum forklares av den skadelige effekten av vibrasjon på veggene i brønnen, som et resultat av hvilke de faller av. Kollapsen av borehullsmuren vil helt fjerne den fra trojanen. I tillegg vil apparatet selv bli dekket med jord på stor dybde, hvorfra utvinningen blir umulig.

Overflate og nedsenking enheter

På markedet for pumpeutstyr er det 2 typer enheter for pumping av væske: nedsenkbar og overflate. Den andre kalles pumpestasjoner. Arbeidsflateapparater på sugprinsippet. Pumpingstasjoner kan inkludere enten sentrifugale eller hvirvelpumper. Utførelsen av disse enhetene avhenger av høyden du vil øke væsken på. I praksis kan husholdningsenheter løfte vann fra en dybde på ikke mer enn 8 m.

 Pumpestasjon

Enheter hvis arbeidsdel er i en væske kalles nedsenkbar. Disse enhetene kan være både vibrasjonstype og sentrifugal, hvis konstruksjon ble nevnt ovenfor.Den største fordelen med nedsenkbare kjøretøyer over overflaten er at de er i stand til å levere vann fra en dybde på mer enn 8 meter. Denne funksjonen er spesielt nyttig i tørrsesongen, når grunnvannsnivået synker betydelig.

 Neddykkbar pumpe

Tips! Hvis du står overfor et valg: en pumpestasjon eller en nedsenkbar pumpe, bør du gi preferanse til typen enhet som passer best for vannkilden. En overflatepumpepump ville være en ideell løsning for å tegne vann fra grunne kilder, for eksempel fra Abyssinian brønner. Men hvis det er nødvendig å hente vann fra en artesisk brønn, er det bedre å velge en nedsenkbar enhet, siden overflateapparatet ikke vil takle denne oppgaven.

Egenskaper for valg av pumpe

Hvis du bestemmer deg for å drive vannforsyning i sommerhuset eller i private boliger, hvor brønnen er brønn eller vel, må pumpen velges etter å ha utført nøyaktige beregninger. Sistnevnte bør inkludere lengden på rørledningen, nedsenningsdybden på den hydrauliske maskinen, avstanden til det statiske vannmerket i brønnen og andre parametere. Ved valg av utstyr for vannforsyning er det også nødvendig å studere pumpens hovedegenskaper, for eksempel strømforbruk, ytelse, trykk og støyegenskaper til enheten.

Strømforbruk

Pumpeffekt er en ytelse karakteristikk som bør vurderes når du installerer en enhet. Jo kraftigere enheten, den et større tverrsnitt trenger en ledning å koble den til. I tillegg, hvis huset har svake ledninger, er det nødvendig å trekke en separat strømforsyning linje til enheten, og installer beskyttelsessystemet i den i form av en bryter.

produktivitet

Volumet av væske som pumpes over en bestemt tidsperiode, bestemmer pumpens strømningshastighet, det vil si dens ytelse. Ytelsesparametere er vanligvis betegnet i l / min eller m3/ h

Det bør antas at jo dypere enheten er nedsenket i brønnen, jo mindre blir dens ytelse. Derfor bør disse parameterne tas i betraktning ved beregning

Hodetrykk

For å velge riktig pumpe er det nødvendig å beregne trykkverdien, som er definert som energien overført til væsken fra enhetens bevegelige elementer, for eksempel et stempel eller pumpehjul. I enkle ord er pumpehodet Høyden hvor enheten kan øke vann. Måletrykk i meter.

Tips! Denne parameteren er spesielt viktig å vurdere når man beregner vannforsyningssystemet i et hus bestående av flere etasjer. Korrekt beregning av hodet gjør at du enkelt kan bruke vanninntakspunkene på de høyeste etasjene i husbygningen.

Støynivå

Siden enheten drives av en elektrisk motor, er utseendet av støy under driften uunngåelig. Støyen skyldes hovedsakelig rotasjon av motorlagrene og pumpehjulet montert på akselen for kjøling. I hver enhetshåndbok angir lydnivået som det produserer. Derfor må valget av pumpen ikke bare gjøres på de ovennevnte indikatorene, men også på støynivået.

Hvis pumpen du har valgt er ganske støyende, bør den installeres i kjelleren eller i en bygning som er skilt fra huset.

Tips! Når du installerer enheten i kjelleren av huset, anbefales det å sitte på rommet lydisolert, og selve fundamentet som enheten skal installeres på, er vibrasjonsbestandig.

Hvis du går kjøp nedsenkbar enhetdet er ikke nødvendig å bekymre seg for støyen det vil gjøre, siden det vil fungere dypt under jorden, noe som er en god lydisolator.

Beregning av parametrene til nedsenkbar pumpe

Før du velger en nedsenkbar pumpe, anbefales det å beregne slike parametere som ytelse og trykk.

Ytelsesberegning

For at utstyret skal kunne tilfredsstille behovene til beboerne i huset i vannet, er det nødvendig å beregne pumpens ytelse riktig før du kjøper den. Den totale vannstrømmen kan bli funnet hvis oppsummerer kostnadene på alle forbrukssteder i huset. For å forenkle beregningene, kan du bruke strømningshastighetene vist nedenfor.

 Tabell 1

Etter at du har oppsummert kostnadene ved alle mulige inntakspunkter, bør du beregne Anslått vannforbruk i systemet. Denne indikatoren vil være betydelig lavere enn det som viste seg når det ble oppsummert, siden sannsynligheten for å bruke alle vanninntakspunkter samtidig er ekstremt lav. Du kan også bruke tabellen under for å beregne verdien.

 Tabell 2

I kolonnene med grå fylling vises indikatorene for maksimal vannstrøm med en enkelt bruk av alle punkter i gjerdet. Kolonnene uten helling (hvit) angir verdiene av den estimerte væskestrømmen, som vil gjenspeile det faktiske vannforbruket.

Det er viktig! Siden i beskrivelsen til enheten er dens ytelse indikert ikke i liter per 1 sekund, men i m3/ h, da tallet som ble oppnådd ved hjelp av tabellen, skal multipliseres med en faktor på 3,6.

For eksempel er følgende vanninntakspunkter etablert i et landsted:

  • toalett med en strømningshastighet på 0,1 l / s;
  • servant med mikser - 0,12 l / s;
  • vaskemaskin (automatisk) - 0,25 l / s;
  • kjøkkenvask med en mikser - 0,12 l / s;
  • dusjkabinett med mikser - 0,12 l / s;
  • vannvarmer - 0,1 l / s.

Oppsummering av totalt forbruk fra alle forbrukspunkter, får vi: 0,1 + 0,12 + 0,25 + 0,12 + 0,12 + 0,1 = 0,81 l / s. Men siden det er en liten hage i nærheten av huset og et tomt for hagen, må strømningshastigheten til vanntåken settes til verdi, noe som tilsvarer 0,3 l / s: 0,81 + 0,3 = 1,11 l / s. Deretter finner vi i tabellen den estimerte strømningshastigheten, nær 1.11. Motsatt dette tallet er 0,58 l / s. Dette tallet gjenspeiler det faktiske vannforbruket i dette huset. Resultatet må oversettes til m3/ h: 0,58 x 3,6 = 2,008 m3/ h

Oppsummering: vannforbruk i sommerhus er ca 2 m3/ h På denne bakgrunn er det nødvendig å velge en pumpe med en kapasitet på litt mer enn 2 m3 / t.

Hovedberegning

For å beregne hodet for en nedsenkbar pumpe, brukes følgende formel: H Sm.p. = N geo + N tap + N Svob

  1. H Sm.p. - Kreves hodet.
  2. H geo - verdien av høydeforskjellen mellom det høyeste punktet av vanninntaket og punktet hvor enheten er plassert.
  3. H tap - Total verdi av tap i rørledningen. Tap kan skyldes friksjon av vann i linjen, samt ved trykkreduksjon i steder av rørbøyninger og i tees. H tap, tatt fra tabellene under. Den første tabellen er utformet for å bestemme tap i polymerrør, og den andre - i metall.
  4. H Svob - Dette er en trykkkarakteristikk som bestemmer det frie trykket på tuten. Det avhenger av hvor behagelig bruk av rørleggerarbeid i huset. For beregninger ta et gjennomsnitt på 15-20 m.

 Tabell 2

 Tabell 3

Så, for å utføre beregningen av pumpehodet, er følgende data tilgjengelige:

  • vel 30 m dyp;
  • Avstand til vann fra grunnflaten - 10 m (dette er et statisk nivå);
  • dynamisk nivå (bestemmer hvor mye vann faller når enheten kjører) - 15 m;
  • pumpen er satt 1 meter under den dynamiske, det vil si på en dybde på 16 m;
  • volumet av vann som skal pumpes ut av brønnen - 3 m3/ h;
  • Bolig fjernet fra kilden ved 20 m;
  • plastrør, diameter 32 mm;
  • Et plastrør med en diameter på 25 mm og en lengde på 15 meter ligger rundt huset.
  • vanninntakspunkter ligger i 2. etasje (i dette tilfellet er høyden 5 meter);
  • Systemet har 2 kontrollventiler, 3 tees, 2 vinkler på 90 grader og 1 avstengningsventil.

Først må du beregne H geo. Denne indikatoren beregnes ved å summere dynamisk nivå og maksimal høyde på vanninntakspunktet: H geo = 15 + 5 = 20 m. Videre beregnes tapene i systemet ved summering. I tabellen over tap for plastrør må du finne en rad med en verdi på 3 m3/ h

Det er viktig! Det er nødvendig å ta hensyn til det faktum at verdiene i tabellen er gitt for en rørledning med en lengde på 100 m. Derfor må alle verdier divideres med 100.

Så finner vi i tabellen verdiene for et rør med en diameter på 32 mm (1,54) og for et rør på 25 mm (2,54). Deretter finner vi tapene for resten av systemet: en ventil med en tee har en verdi på 4, og en vinkel med en ventil er 1. Nå kan du beregne tapet: (1,54 x 20/100) + (2,54 x 15/100) + (( 3 + 2) x 4) + ((1 + 1) x 1 = 21,689 (ca. 22 meter). Deretter erstattes verdiene i formelen for å bestemme hodet (H Sm.p. = N geo + N tap + N Svob): H Sm.p. = 20 + 22 + 15 = 57 meter. Som et resultat, for dette eksempelet trenger du en enhet med en kapasitet på 3 m3/ h og hode ikke mindre enn 57 meter.

Strømberegning

Du bør vite at beregningen av kraften til enheten er en ganske komplisert prosess ved hjelp av komplekse formler og en rekke variabler. Derfor vil det være rimeligere å nærme seg dette spørsmålet fra den andre siden: For det første må du beregne slike parametere for enheten som ytelse og trykk, og deretter kan du velge en pumpe modell fra disse dataene.. I instruksjonene til ham og vil indikere strømforbruket til enheten.

Beregning av parametere av overflateapparatet

Som tidligere nevnt kan pumpestasjoner arbeide med brønner der vannet ligger på et nivå ikke mer enn 8 meter fra overflaten. Men når du installerer enheten, bør du også ta hensyn til avstanden til enheten fra brønnen, avhengig av vanninntakets dybde. For eksempel, hvis vann er tatt fra en dybde på 4 meter, kan enheten installeres i en avstand på 16 meter fra brønnen. For mer nøyaktige beregninger kan du bruke tabellen nedenfor.

 Beregning av parametere av overflateapparatet

Ytelsesberegning

For en overflatepumpe beregnes ytelsen på samme prinsipp som for en nedsenkbar enhet. Hvordan dette gjøres er omtalt ovenfor.

Hovedberegning

For å vite verdien av trykk på overflatestasjonen, er det ikke nødvendig å gjøre komplekse beregninger. Hodet er beregnet ved bruk av enkle formler: H = A + B + D. Formelen er vist i følgende figur:

 Hovedberegning

Tips! For å bestemme friksjonstap, kan du bruke det tilsvarende tabellen i avsnittet der beregningen av trykket i nedsenkbare pumpe ble vurdert.
Kommentarer: 0
Fortsetter temaet:

videokamera

Hjemmekino

Musikk senter