Obsah
Prevádzkové čerpadlá prepravujú kvapaliny v potrubných systémoch a vytvárajú nízky sací tlak na vstupnej strane a vysoký výstupný tlak na výstupnej strane. Sací tlak vyjadrený v stopách môžete vypočítať systémom distribúcie vody v „Zvyčajných jednotkách systému USA“ pomocou definície sacieho tlaku. Celkový sací tlak (hs) v stopách sa rovná statickému tlaku (hss) v stopách plus povrchový tlak (hps) v stopách, mínus tlak pary (hvps) v stopách, menší tlak trenie v potrubí, ventiloch a príslušenstve (hsf), v nohách. Hodnoty „hvps“ závisia od toho, či je oblasť nad povrchom kvapaliny v nádrži na sacej strane čerpadla otvorená do atmosféry, pod tlakom alebo je podtlakom.
Krok 1
Získajte príslušné informácie na vykonanie výpočtu. Pretože používate rovnicu, musíte poznať všetky potrebné parametre. Môžete iba pridať alebo odčítať podobné výrazy, takže všetky výpočty musíte vykonať buď v „stopách vodomeru“, alebo „stopách absolútnej vody“. Pojem „absolútny“ znamená, že ste k odpočtu počítadla pridali atmosférický tlak (hlavu), takže je potrebné poznať „hss“, „hps“, hvps „a“ hsf “v stopách.
Krok 2
Vypočítajte tlak na sacej ploche (hps). Ak otázka poskytuje hodnotu pre „hps“ v stopách, použijete ich priamo pri výpočte celkového sacieho tlaku. Ak otázka poskytuje „hps“ v inej jednotke ako stopách, môžete previesť hodnotu pre nohy pomocou vhodných vzorcov pre: a) tlak sacieho povrchu v stopách kvapaliny sa rovná tlaku sacieho povrchu nasávanie v stopách ortuti krát 1 133, delené špecifickou hmotnosťou; b) tlak sacieho povrchu v stopách kvapaliny sa rovná librám tlaku na sacom povrchu na štvorcový palec krát 2,31 vydelený špecifickou hmotnosťou; a (c) sací tlak povrchu v stopách kvapaliny sa rovná saciemu tlaku povrchu v milimetroch ortuťového stĺpca, vydelený 22,4, vydelený špecifickou hmotnosťou. Merná hmotnosť kvapaliny sa mení s teplotou, typom kvapaliny a jej koncentráciou. Pre čerstvú vodu je špecifická hmotnosť 1,0.
Krok 3
Vypočítajte statický sací tlak (hs). Toto je vertikálna vzdialenosť v stopách medzi centrálnym sacím potrubím a hladinou kvapaliny na sacej sacej strane systému. „Hs“ je pozitívne, ak je hladina kvapaliny nad stredovou čiarou a „h“ je záporné, ak je hladina kvapaliny pod stredovou čiarou čerpadla. Stredová čiara je vodorovný referenčný priechod cez čerpadlo a trubicu susediacu s čerpadlom.
Krok 4
Vypočítajte tlakovú hlavu pary (hvps), čo je barometrický tlak sania plavidla prepočítaný na stopy. Ak otázka neposkytuje tlak pár, ktorý potrebujete pre svoj výpočet, je možné ho získať z grafu pár. Napríklad tlak vodnej pary pri 68 stupňoch Fahrenheita sa rovná 0,27 libry na štvorcový palec. Môžete ho previesť na hlavu vynásobením tlaku v librách na štvorcový palec krát 2,31 vydeleným špecifickou hmotnosťou pomocou kalkulačky na získanie tlaku sacích pár v stopách.
Krok 5
Vypočítajte sací trecí tlak (hfs). Sacia trecia hlava, hfs, sa rovná súčtu všetkých trecích strát v sacom potrubí. Rovnicu k hodnoty použijete na výpočet hodnoty „hfs“, ktorá udáva, že pokles tlaku (h) v stopách sa rovná celkovému koeficientu montážneho odporu (k) krát rýchlosť hlavy (druhá mocnina, delenie dvojnásobné zrýchlenie v dôsledku gravitácie) v stopách (ft). Ak poznáte súčet k a rýchlosť (v), vypočítajte „hfs“ priamo pomocou kalkulačky. Ak musíte vypočítať súčet k, urobte tabuľku pre všetky typy montáží. Pomocou pracovného hárka programu Excel vytvorte graf zobrazujúci všetko príslušenstvo vo vašom sacom potrubí v prvom stĺpci, hodnotu k v stĺpci dva, množstvo typu zostavy v stĺpci tri a celkovú hodnotu k pre každý typ upevnenie na stĺpec štyri. Pre každú zostavu získajte hodnotu k z Knihy Ústavu hydraulického inžinierstva a potom ju vynásobte množstvom tohto typu zostavy v sacom potrubí, čím získate medzisúčet k. Sčítajte všetky medzisúčty a získate súčet k. Vynásobte celkové k rýchlostnou hlavou pomocou kalkulačky, aby ste získali trecí sací tlak v stopách. Gravitačné zrýchlenie (g) je konštanta a jeho hodnota je 32,17 stôp za sekundu na druhú.
Krok 6
Vykonajte výpočet. Statický sací tlak plus povrchový tlak mínus tlak pary mínus sacie trenie sa vypočíta pomocou kalkulačky, aby sa získal celkový sací tlak v absolútnych stopách vody.