Sūkņa galveno parametru aprēķināšana lietošanai mājās
Ūdens sūknis ir ierīce, kas ilgu laiku izmantota šķidrumu sūknēšanai. Bez šīs iekārtas nav iespējams nedz uz Dacha, nedz uz zemes gabaliem. Ūdens sūkņus izmanto ūdens padošanai no urbumiem un urbumiem apūdeņošanas un apūdeņošanas sistēmās, lai piepildītu tvertnes ar ūdeni, lai nodrošinātu nepārtrauktu ūdensapgādes sistēmas darbību, sūknētu ūdeni, kad žāvē sekcijas.
Saturs
Ikdienas dzīvē izmantoto sūkņu veidi
Vispārīga informācija par sūkņiem norāda, ka tie ir vienības, kuru galvenais mērķis ir šķidrumu sūknēšana, izmantojot mākslīgi radītu spiedienu. Tas ir, sūknis ir hidrauliskais mehānismskas pārveido piedziņas mehānisko enerģiju ūdens enerģijā, nodrošinot tā kustību.
Ir liels skaits šāda veida ierīču veidu, no kuriem katrs ir paredzēts, lai konkrētos apstākļos veiktu konkrētus uzdevumus. Vienības atšķiras ne tikai ierīcē, bet arī ūdens transportēšanas metodē. Sadzīves vajadzībām privātajā mājā tiek izmantoti centrbēdzes, virpošanas un vibrācijas sūkņi. Arī šāda veida vienības var iegremdēt vai strādāt ārpus šķidruma, tas ir, virsmas.
Centrbēdzes mašīnas
Centrbēdzes tipa hidrauliskās iekārtas ir populārākās un populārākās mājsaimniecības ierīces.. Šāda popularitāte nav nejauša. Centrbēdzes mašīnām ir ļoti vienkārša konstrukcija, un tās ir viegli remontēt mājās. Bez tam tas ir ļoti uzticami sūkņi, kas atšķiras ar to izturību ekspluatācijas laikā.
Centrbēdzes sūknis sastāv tikai no diviem galvenajiem elementiem: virsbūves (gliemeža) un darbrata ar asmeņiem.
Centrbēdzes aparāta princips vienkāršs:
- ūdeni, kas nonāk kamerā, kur atrodas rotējošais darbrats, uztver tās lāpstiņas;
- kamerā tiek izveidots centrbēdzes spēks, kas piespiež ūdeni pret korpusa sienām;
- kā rezultātā, pateicoties pārmērīgam spiedienam difuzorā, caur izplūdi tiek izspiests ūdens;
- Tajā pašā laikā, kad ūdens izplūst no difuzora, kameras centrā tiek izveidots vakuums, kas veicina šķidruma uzsūkšanos caur ieplūdi.
Centrbēdzes vienības ir ūdens sūkņi sadzīves vajadzībām. Tāpēc tos var izmantot šādiem uzdevumiem.
- Ūdens padeve sistēmai augu laistīšana un apūdeņošana. Šādā gadījumā ar hidraulisko iekārtu palīdzību tiek izvadīts šķidrums no urbumiem un urbumiem, no virsmas rezervuāriem, kā arī no dabiskiem vai mākslīgiem rezervuāriem.
- Ierīces ļauj jums piegādāt ūdeni autonomas ūdensapgādes sistēmas.
- Vienības ļauj noņemt uzkrāto ūdeni pagrabos, pagrabos un uzkrātajā ūdenī uzkrāšanās teritorijā.
Vortex hidrauliskās mašīnas
Vortex aparāta galvenais elements, kā arī centrbēdze, ir darbrats. Bet tā struktūra nedaudz atšķiras no centrbēdzes bloka darbrata.
Darbrats ir disks ar asmeņiem, kas atrodas ap tās apkārtmēru. Disks ir uzstādīts gadījumā ar ieplūdes un izplūdes caurulēm, kas izvietotas augšējā daļā. Zemāk redzamajā attēlā ir parādīta sūkņa virpošanas veida struktūra.
Darbrats ir uzstādīts ekcentriski attiecībā pret gredzenveida atveri.Šķidrums ieplūst kamerā tangenciāli pie darbrata un pārvietojas ap gredzenu centrbēdzes spēku dēļ. Abus kanālus, ieplūdi un izplūdi atdala nodalījums. Kad darbrats griežas, pie ieplūdes sprauslas tiek izveidots zem spiediens, kas atvieglo šķidruma uzsūkšanos. Izplūdes atverē tiek izveidots pārspiediens, kas izslēdz ūdeni no aparāta.
Turpmāk redzams attēls atšķirība starp centrbēdzes un virpuļsūkni.
Sakarā ar to, ka virpuļierīces spēj radīt šķidruma augstu spiedienu (3-9 reizes vairāk nekā centrbēdzes aparāts) ar nelielu plūsmu, tās visbiežāk izmanto ūdens apgādei, uzstādot sūkņu stacijās. Galu galā, lai piegādātu ūdeni dzīvoklim, kas atrodas 9. stāvā vai augstāk, būs nepieciešams pietiekami liels spiediens sistēmā, un tikai virpuļsūkņi var tikt galā ar šo uzdevumu.
Arī virpuļsūknis ir universāla vienība, kas spēj sūknēt šķidruma gāzu maisījumus un gaistošus šķidrumus, piemēram, petroleju, benzīnu un citus. Tāpēc šī ierīce tiek izmantota degvielas uzpildes sistēmās.
Vibrācija
Vibrācijas tipa ierīces ir ļoti populāras vasaras iedzīvotāju vidū zems enerģijas patēriņš un zemas izmaksas (no 800 līdz 1500 rubļiem).
Bet, izvēloties sūkni ūdens sūknēšanai, jāpatur prātā, ka vibrācija kaitē jebkuram mehānismam. Vibrācijas aparāts, kura kalpošanas laiks reti pārsniedz 2 gadus, nav izņēmums.
Nākamajā attēlā ir parādīta vibrācijas aparāta iekšējā ūdens struktūra.
Kā redzams no attēla, sūknis ir konstruēts tā, ka tajā atrodas nav rotējošu daļu. Iekārtā kā motoru izmanto elektrisko spoli (2) (skat. Attēlu), kas rada magnētisko lauku. Šis lauks piesaista enkuru (4), kas uzstādīts uz stieņa (5). Uzstādīts arī uz stieņa virzuļa (11). Kad tas iet uz leju kopā ar kātu, aparāta augšējā kamerā tiek izveidots vakuums, kā rezultātā atveras vārsts (10) un ūdens sāk ieplūst kamerā. Pēc magnētiskā lauka izzušanas stienis palielinās kopā ar virzuli. Šajā gadījumā ieplūdes vārsts aizveras un atveras izplūdes vārsts, un ūdens izplūst zem spiediena.
Sakarā ar maiņstrāvu, kas baro spoli, magnētisko lauku ģenerē impulsi ar frekvenci 50 Hz. Tas nozīmē, ka virzulis virzās uz augšu un uz leju ar biežumu 100 reizes sekundē.
Vibrējošā ūdens sūkni var izmantot šādiem mērķiem:
- sūknējot ūdeni no jauna izrakta, lai to tīrītu;
- ūdensapgāde no augsnes patērētāju vajadzībām;
- ūdens apgāde no dažādām tvertnēm (tvertnēm, cisternām utt.);
- ūdens ieplūde no telpām, kas pakļautas plūdiem;
- sūknēt ūdeni no tranšejām un bedrēm;
- ūdensapgāde apūdeņošanai no atklātiem ūdens avotiem, piemēram, upes, ezera, baseina.
Nav ieteicams izmantot vibrējošu sūkni ūdens padevei no akas.. Šis fakts izskaidrojams ar vibrācijas kaitīgo ietekmi uz akas sienām, kā rezultātā tās nokrīt. Dziļurbuma sienas sabrukums to pilnībā noņem no trojas. Turklāt aparatūra pati par sevi tiks pārklāta ar zemi lielā dziļumā, no kurienes tā ieguve nebūs iespējama.
Virsmas un iegremdēšanas ierīces
Sūkņu aprīkojuma tirgū ir 2 veidu vienības, kas paredzētas šķidruma sūknēšanai: zemūdens un virsmas. Otrais tiek saukts sūkņu stacijas. Darba virsmas aparāti uz iesūkšanas principa. Sūkņu stacijās var būt gan centrbēdzes, gan virpuļsūkņi. Šo ierīču veiktspēja ir atkarīga no augstuma, kādā vēlaties pacelt šķidrumu. Praksē mājsaimniecības vienības spēj pacelt ūdeni no dziļuma, kas nepārsniedz 8 m.
Vienības, kuru darba daļa atrodas šķidrumā, sauc par zemūdens. Šīs ierīces var būt gan vibrācijas, gan centrbēdzes, kuru konstrukcija tika minēta iepriekš.Iegremdējamo transportlīdzekļu galvenā priekšrocība virs virsmas ir tā, ka tās spēj piegādāt ūdeni no dziļuma, kas pārsniedz 8 metrus. Šī funkcija ir īpaši noderīga sausā sezona laikā, kad gruntsūdens līmenis ievērojami samazinās.
Sūkņa izvēles raksturojums
Ja nolemjat veikt ūdens apgādi vasarnīcā vai privātā mājoklī, kuram akas ir labi vai labi, tad sūknis jāizvēlas pēc precīzu aprēķinu veikšanas. Pēdējā ir jāietver cauruļvada garums, hidrauliskās mašīnas iegremdēšanas dziļums, attālums līdz statiskajam ūdens atzīmei akā un citi parametri. Tāpat, izvēloties iekārtu ūdensapgādei, ir nepieciešams pareizi izpētīt sūkņa galvenās īpašības, piemēram, enerģijas patēriņu, iekārtas veiktspēju, spiedienu un trokšņa raksturlielumus.
Enerģijas patēriņš
Sūkņa jauda ir veiktspējas raksturlielums, kas jāņem vērā, uzstādot ierīci. Jo jaudīgāka vienība lielākam šķērsgriezumam ir nepieciešams vads lai to savienotu. Turklāt, ja mājā ir vāja elektroinstalācija, ierīcei ir jāvelk atsevišķa barošanas līnija un jāinstalē aizsardzības sistēma ķēdes pārtraucēja veidā.
Veiktspēja
Noteiktajā laika posmā sūknējamā šķidruma tilpums nosaka sūkņa plūsmas ātrumu, tas ir, tā veiktspēju. Veiktspējas parametrus parasti apzīmē ar l / min vai m3/ h
Jāsecina, ka, jo dziļāka ierīce ir iegremdēta urbumā, jo mazāk būs tā veiktspēja. Tāpēc, aprēķinot, šie parametri ir jāņem vērā
Galvas spiediens
Lai izvēlētos pareizo sūkni, ir nepieciešams aprēķināt spiediena vērtību, kas ir definēta kā enerģija, kas nodota šķidrumam no vienības kustīgajiem elementiem, piemēram, virzuļa vai darbrata. Vienkārši sakot, sūkņa galva ir Augstums, kādā vienība var paaugstināt ūdeni. Mērīts spiediens metros.
Trokšņa līmenis
Tā kā ierīce tiek darbināta ar elektromotoru, trokšņa parādīšanās tās darbības laikā ir neizbēgama. Troksni galvenokārt izraisa motora gultņu rotācija un dzenskrūve, kas uzstādīta uz tā vārpstas dzesēšanai. Katrā vienības rokasgrāmata norāda trokšņa līmeni, ko tas rada. Tāpēc sūkņa izvēle jāveic ne tikai iepriekš minētajos rādītājos, bet arī trokšņa līmenī.
Ja izvēlētais sūknis ir diezgan trokšņains, tad tas ir jāuzstāda pagrabā vai ēkā, kas ir atsevišķi no mājas.
Ja jūs dodaties nopirkt zemūdens blokunav jāuztraucas par troksni, ko tas radīs, jo tas darbosies dziļi pazemē, kas ir labs skaņas izolators.
Iegremdējamā sūkņa parametru aprēķināšana
Pirms zemūdens sūkņa izvēles ieteicams aprēķināt šādus parametrus kā veiktspēju un spiedienu.
Veiktspējas aprēķins
Lai iekārta pilnībā apmierinātu mājokļa iedzīvotāju vajadzības ūdenī, pirms iepirkšanas ir nepieciešams pareizi aprēķināt sūkņa veiktspēju. Kopējo ūdens plūsmu var atrast, ja apkopo tās izmaksas visos patēriņa punktos mājā. Lai vienkāršotu aprēķinus, varat izmantot zemāk redzamos plūsmas ātrumus.
Pēc visu iespējamo ieplūdes punktu izmaksu summēšanas jums jāaprēķina paredzamais ūdens patēriņš sistēmā. Šis rādītājs būs ievērojami zemāks nekā tas, kas izrādījās summējot, jo varbūtība, ka visi ūdens ieplūdes punkti vienlaikus tiks izmantoti, ir ļoti zema. Varat arī izmantot tabulu, lai aprēķinātu vērtību.
Kolonnās ar pelēko piepildījumu maksimālā ūdens plūsmas indikatori tiek parādīti ar visiem žoga punktiem. Kolonnas bez ielešanas (baltā krāsā) norāda aprēķinātās šķidruma plūsmas vērtības, kas atspoguļo faktisko ūdens patēriņu.
Tas ir svarīgi! Tā kā aprakstā vienībai tā veiktspēja ir norādīta ne litros uz 1 sekundi, bet m3/ h, tad skaitlis, kas iegūts, izmantojot tabulu, jāreizina ar koeficientu 3,6.
Piemēram, lauku mājā ir izveidoti šādi ūdens ieplūdes punkti:
- tualete ar plūsmas ātrumu 0,1 l / s;
- izlietne ar maisītāju - 0,12 l / s;
- veļas mašīna (automātiska) - 0,25 l / s;
- virtuves izlietne ar maisītāju - 0,12 l / s;
- dušas kabīne ar maisītāju - 0,12 l / s;
- ūdens sildītājs - 0,1 l / s.
Apkopojot kopējo patēriņu no visiem patēriņa punktiem, iegūstam: 0,1 + 0,12 + 0,25 + 0,12 + 0,12 + 0,1 = 0,81 l / s. Bet, tā kā pie mājas atrodas neliels dārzs un dārzs, tad dzesēšanas krāna plūsmas ātrums jāpievieno vērtībai, kas ir 0,3 l / s: 0,81 + 0,3 = 1,11 l / s. Nākamajā tabulā ir atrodams aprēķinātais plūsmas ātrums, tuvu 1,11. Pretēji šim skaitlim ir 0,58 l / s. Šis skaitlis atspoguļo faktisko ūdens patēriņu šajā mājā. Rezultāts jātulko m3/ h: 0,58 x 3,6 = 2,008 m3/ h
Apkopojot: ūdens patēriņš šajā vasarnīcā ir aptuveni 2 m3/ h Pamatojoties uz to, ir jāizvēlas sūknis, kura jauda ir nedaudz lielāka par 2 m3 / h.
Galvas aprēķins
Lai aprēķinātu zemūdens sūkņa galvu, tiek izmantota šāda formula: H tr = N ģeo + N zaudējumus + N bezmaksas
- H tr - vajadzīgā galva.
- H ģeo - augstuma starpības vērtība starp augstāko ūdens ieplūdes punktu un vietu, kur ierīce atrodas.
- H zaudējumus - kopējais zaudējumu apjoms cauruļvadā. Zaudējumus var izraisīt ūdens berze līnijā, kā arī spiediena samazināšana cauruļu līkumu vietās un tees. H zaudējumus, ņemti no tabulām. Pirmā tabula ir paredzēta, lai noteiktu zudumus polimēru caurulēs, bet otru - metāla.
- H bezmaksas - Tas ir spiediena raksturojums, kas nosaka brīvo spiedienu uz izteku. Tas ir atkarīgs no tā, cik ērti izmantot santehniku mājā. Aprēķiniem ņemt vidēji 15-20 m.
Tātad, lai veiktu sūkņa galvas aprēķinu, ir pieejami šādi dati:
- labi 30 m dziļi;
- attālums līdz ūdenim no zemes virsmas - 10 m (tas ir statisks līmenis);
- dinamiskais līmenis (nosaka, cik daudz ūdens krīt, kad ierīce darbojas) - 15 m;
- sūknis ir iestatīts 1 metrs zem dinamiskā, ti, 16 m dziļumā;
- ūdens daudzums, kas tiks izsūknēts no akas - 3 m3/ h;
- mājoklis, kas izņemts no avota 20 m;
- plastmasas caurule, diametrs 32 mm;
- ap māju piestiprina plastmasas cauruli ar diametru 25 mm un 15 metru garumu;
- ūdens ieplūdes punkti atrodas 2. stāvā (šajā gadījumā augstums ir 5 metri);
- Sistēmā ir 2 pretvārsti, 3 tējas, 2 leņķi 90 grādu leņķī un 1 noslēgvārsts.
Vispirms jums ir jāaprēķina H ģeo. Šo rādītāju aprēķina, summējot ūdens ieplūdes punkta dinamisko līmeni un maksimālo augstumu: H ģeo = 15 + 5 = 20 m. Turklāt sistēmas zaudējumi tiek aprēķināti, summējot. Plastmasas caurulēm paredzēto zaudējumu tabulā ir jāatrod rinda ar vērtību 3 m3/ h
Tas ir svarīgi! Jāņem vērā fakts, ka tabulā norādītās vērtības ir norādītas cauruļvadam, kura garums ir 100 m, tāpēc visas vērtības ir jāsadala ar 100. \ t
Tātad tabulā ir redzamas caurules ar diametru 32 mm (1,54) un 25 mm (2,54) caurules vērtības. Tālāk mēs atrodam zaudējumus pārējai sistēmai: vārstam ar tee vērtību ir 4, un leņķis ar vārstu ir 1. Tagad jūs varat aprēķināt zaudējumus: (1,54 x 20/100) + (2,54 x 15/100) + (( 3 + 2) x 4) + ((1 + 1) x 1 = 21,689 (aptuveni 22 metri), pēc tam aizvietojiet formulas vērtības galvas noteikšanai (H tr = N ģeo + N zaudējumus + N bezmaksas): H tr = 20 + 22 + 15 = 57 metri. Tā rezultātā šim piemēram ir nepieciešama vienība ar ietilpību 3 m3/ h un ne mazāk kā 57 metri.
Jaudas aprēķins
Jums jāzina, ka vienības jaudas aprēķins ir diezgan sarežģīts process, izmantojot sarežģītas formulas un dažādus mainīgos. Tādēļ būs saprātīgāk šo jautājumu aplūkot no otras puses: pirmkārt, šādi parametri ir jāaprēķina kā veiktspēja un spiediens, un pēc tam no šiem datiem var izvēlēties sūkņa modeli. Norādījumos viņam un norādīs ierīces enerģijas patēriņu.
Virsmas aparāta parametru aprēķināšana
Kā jau minēts, sūkņu stacijas var strādāt ar akām, kurās ūdens atrodas ne vairāk kā 8 metru attālumā no virsmas. Bet, uzstādot ierīci, jāņem vērā arī ierīces attālums no akas, atkarībā no ūdens padeves dziļuma. Piemēram, ja ūdens tiek ņemts no 4 metru dziļuma, ierīci var uzstādīt 16 metru attālumā no akas. Precīzākus aprēķinus varat izmantot zemāk redzamajā tabulā.
Veiktspējas aprēķins
Virsmas sūknim veiktspēju aprēķina pēc tā paša principa kā zemūdens vienībai. Kā tas tiek darīts, tiek apspriests iepriekš.
Galvas aprēķins
Lai uzzinātu virsmas stacijas spiediena vērtību, nav nepieciešams veikt sarežģītus aprēķinus. Galvu aprēķina, izmantojot vienkāršas formulas: H = A + B + D. Formula ir parādīta nākamajā attēlā: