Guide for å lese slangepumpekurver
Masterflex gjør ethvert forsøk på å publisere en representativ kurve for strømning i forhold til mottrykk. I mange tilfeller kan vi også vise ytelseskurver som kvantifiserer parametre som NPSHreq
NPSHreq: Net Positive Suction Head (netto positiv sugehøyde) som må være tilgjengelig for pumpen for kavitasjonsfri drift. NPSHreq uttrykkes vanligvis enten i fot til trykkhøyde eller trykkenheter.
Hva er trykkhøyde?
Trykkhøyde, også kalt utløpstrykk, er den totale trykkraften som presser tilbake på pumpens utløp.
Trykkhøyden kan vanligvis beregnes ved å måle den statiske høyden til væsken pluss friksjonstapet i rørene. Hvis det finnes andre begrensninger i linjen, som en rørbøy eller innsnevrende strømningsreduksjon, vil også dette øke verdien.
Sug og trykk
Suget eller sugehøyden er kraften på inntaket som pumpen trenger å dra mot. Hvis høyden på en åpen tank med væske er under pumpens inntak, vil dette vanligvis være et undertrykk (eller et vakuum) som pumpen må takle. Hvis tanken er over nivået til pumpens inntak, da kalles det oversvømt sug og er en positiv trykkverdi som kan hjelpe med å trykke væsken gjennom pumpen.
Formelen for PSI
Det finnes ingen formel for PSI: Trykk er en skalar størrelse, eller en målt kraft, og PSI er en trykkenhet uttrykt i den engelske enheten pound-force per kvadrattomme areal.
14,7 PSI= 1 bar= 100 kilopascal. Trykk beskrives vanligvis som et manometertrykk som er trykkforskjellen mot den lokale atmosfæren. Sammenlignet med et perfekt vakuum, er atmosfæretrykket ved havnivå typisk 14,7 PSI eller 1 bar.
Hva er total dynamisk trykkhøyde?
Total dynamisk trykkhøyde er trykket i systemet som går for fullt, der man tar hensyn til både utløpstrykket og sugetrykket for å vise det totale arbeidet pumpen må takle.
Hva er beste effektivitetspunkt?
Beste effektivitetspunkt er punktet der effekten av trykkhøyde (trykk) og strømning konvergerer for å produsere størst mulig effekt for minst mulig energi.
- NPSHavail = ha - hvpa - hst - hfs når sug løfter væske
- NPSHavail = ha - hvpa hst - hfs for oversvømt sug
- ha = absolutt trykk (i fot av væsken som pumpes) på overflaten av væsketilførselsnivået (dette vil være barometertrykk hvis sugingen går fra en åpen tank eller panne; eller det absolutte trykket som foreligger i en lukket tank som en kondensator varmtvannstank eller avluftingsanlegg).
- hvpa = Løftehøyden i fot korresponderende til damptrykket til væsken ved temperaturen som pumpes.
- hst =Trykkhøyde i fot som væsketilførselsnivået er over eller under pumpens senterlinje eller innløpsåpning.
- hfs = Tap i alle sugeledninger (i fot) inkludert inngangstap og friksjonstap gjennom rør, ventiler og rørdeler.
Beregne friksjonstap
Friksjonstap i rør beregnes vanligvis med Darcy-Weisbach ligningen der:
hf = f x
L
x
V
2
D 2g
- hf = friksjonstap i fot med væske
- f =friksjonsfaktor - et dimensjonsløst tall som er bestemt eksperimentelt og for turbulent strømning avhenger av ruheten til rørets indre overflate og Reynolds-tallet.
- L =rørets lengde i fot
- D = gjennomsnittlig innvendig diameter for røret i fot
- V = gjennomsnittlig rørhastighet i fot/sek
- g = gravitasjonskonstant (32,174 fot/sek2)
Reynoldstall
Reynoldstallet bestemmes med en ligning der:
R =
VD
n
- D = rørets innvendige diameter i fot
- V =gjennomsnittlig rørhastighet i fot/sek
- n = kinematisk viskositet i fot2/sek
Friksjonsfaktor
Ved viskøs (laminær) strømning der Reynoldstallet er under 2000, bestemmes friksjonsfaktoren med følgende ligning der:
f =
64
R
- Ved turbulent strømning der Reynoldstallet er over 4000, kan friksjonsfaktoren bestemmes med følgende ligning utviklet av C. F. Colebrook:
ρ = [-2 log10 ( Ε 2.51 )] -z
3.7D R√f - ρ =tetthet ved temperatur og trykk som væsken strømmer i lb/fot2
- Ε = absolutt ruhet (se følgende tabell over rørets absolutte ruhet)
- D = innvendig diameter på rør i fot
- R = Reynoldstall
- f =friksjonsfaktor
- z = absolutt eller dynamisk viskositet i centipoise
Rør absolutt ruhet
- se opprinnelig artikkel for riktig formelstruktur [LS1]
| Type rør | Absolutt ruhet (E) i fot |
| Trukket slange (glass, messing, plast) | 0.000005 |
| Handelsstål eller smijern | 0.00015 |
| Støpejern (asfaltdyppet) | 0.0004 |
| Galvanisert jern | 0.0005 |
| Støpejern (ubehandlet) | 0.00085 |
| Trestav | 0.0006 to 0.0003 |
| Betong | 0.001 to 0.01 |
| Banket stål | 0.003 to 0.03 |
Viktigheten av å vite hvordan man leser en pumpekurve
Å vite hvordan man leser pumpens ytelseskurve riktig er nøkkelen til enhver laboratoriemedarbeider. Med denne informasjonen i baklommen kan du bestemme riktig utstyr for behovene dine. For mer informasjon om produktene våre og hvordan lese en pumpekurve, ta kontakt med oss i dag. Vi er her i dag for å gjøre morgendagen enklere.