محاسبه راندمان پمپ‌های گریز از مرکز

در ماشین‌های هیدرولیکی نیز همانند سایر موارد متداول در مکانیک سیالات، قبل از ساختن یک ماشین هیدرولیکی مورداحتیاج صنایع، مدلی از آن را با مراعات قوانین تشابه می‌سازند و آزمایشات لازم را بر روی مدل انجام داده و نتایج حاصله را بر روی پروتوتیپ پیاده می‌کنند.  برای حصول اطمینان از وجود تشابه بین مدل و پروتوتیپ (اندازه واقعی) لازم است که بین آن‌ها ازلحاظ هندسی، سینماتیکی و دینامیکی تشابه موجود باشد.

تشابه سینماتیکی در پمپ‌های سانتریفوژ، با ایجاد تشابه بین مثلث سرعت‌ها در نقاط متشابه واقع در چرخ متحرک ایجاد می‌شود. برای برقراری تشابه دینامیکی، لازم است که اعداد رینولدز مربوط به جریان مایعات از بین پره‌های متحرک در مدل و پروتوتیپ باهم برابر باشند. کلیه ماشین‌های متشابه که دارای زاویه‌ای متساوی هستند و نسبت ابعاد آن‌ها به یکدیگر نیز ثابت است دارای یک مشخصه H خواهند بود.

راندمان هیدرولیکی و حجمی در پمپ‌های مدل وپروتوتیپ باهم برابرند ولیکن راندمان مکانیکی بین این دو تغییر جزئی می‌کند (البته عملاً راندمان هیدرولیکی و حجمی نیز به دلیل وجود ضریب زبری متفاوت بین مدل وپروتوتیپ و نیز وجود درزهای مختلف بین این دو تغییر می‌کند که این تغییر را ناشی از تأثیر اشل می‌دانند). بدون داشتن خطای زیاد، می‌توان راندمان کلی و همین‌طور راندمان هیدرولیکی و مکانیکی رابین دو پمپ متشابه (مدل وپروتوتیپ) مساوی در نظر گرفت.

حال عمل تشابه دو پمپ گریز از مرکز را که ازلحاظ هندسی باهم متشابه هستند مطابق شکل (9-6) در نظر می‌گیریم و مقادیری را که به پمپ سانتریفوژ اول تعلق دارد با اندیس (I) و مقادیر مربوط به پمپ دوم را با اندیس (II) نمایش می‌دهیم.

کاربرد عملی قوانین تشابهی و منحنی‌های مشخصه پمپ‌ها

کارخانجات سازنده بعد از ساختن پمپ‌‌ها، آن‌ها را در آزمایشگاه هیدرولیک خود تحت آزمایشاتی قرار می‌دهند تا بتوانند ارتفاع ایجادشده توسط پمپ (H)، دبی تخلیه‌شده (Q)، توان جذب‌شده در محور (N) و راندمان پمپ گریز از مرکز (η) را تعیین نمایند. ترسیم منحنی‌های f₁(Q)=H و N= f₃(Q) و n=f₂(Q) در یک سرعت دورانی ثابت n=cte، مطابق شکل زیر، مشخصه کار یک پمپ سانتریفیوژ نامیده می‌شود.

N: توان جذب‌شده در محور پمپ

η: راندمان کلی پمپ

H: ارتفاع ایجادشده توسط پمپ (ارتفاع خالص بالا دهی پمپ)

Q: دبی تخلیه‌شده توسط پمپ

n: تعداد دور در دقیقه (r.p.m)

برای ترسیم منحنی‌های مشخصه‌های پمپ‌ها، می‌توان با تغییر درجه بازشدگی شیر تنظیم آب، دبی Q تخلیه‌شده توسط پمپ را تغییر داد و درنتیجه ارتفاع ایجادشده H، توان جذب‌شده N و راندمان η مربوط به هر یک از دبی‌ها را در یک سرعت دورانی ثابت n به دست آورد و نتایج حاصله را در یک گرافیک ترسیم نمود.

پمپ باید در رژیمی کار کند که در آن راندمان پمپ ماکزیمم باشد. معمولاً راندمان پمپ مناسب برای رژیم کار پمپ را حدود 95-93 درصد راندمان ماکزیمم پمپ انتخاب می‌کنند. با استفاده از منحنی‌های مشخصه کار پمپ‌ها، می‌توان به سهولت پمپ موردنظر و مناسب برای شرایط کار را انتخاب کرد.

با استفاده از منحنی‌های مشخصه‌های عمومی یک پمپ می‌توان مسائل زیر را حل کرد:

1. تعیین سرعت دورانی لازم n برای حصول دبی Q و ارتفاع H.
2. تعیین ارتفاع ایجادشده توسط پمپ، H، با در دست داشتن سرعت دورانی n و دبی تخلیه‌شده Q.
3. تعیین دبی تخلیه‌شده Q توسط پمپ با در دست داشتن سرعت درانی n و ارتفاع ایجادشده توسط پمپ H.
4. توان در محور پمپ را می‌توان با اندازه‌گیری سرعت دورانی در محور پمپ و کوپل به دست آورد.

از محصولات شرکت آبروان میتوان به تولید پمپ‌های گریز از مرکز اشاره کرد. برای خرید پمپ گریز از مرکز میتوانید با کارشناسان شرکت تماس بگیرید تا شما را راهنمایی کنند.

۰۲۱۶۶۹۳۸۸۱۴

۰۲۱۶۶۴۳۵۴۵۳

۰۲۱۶۶۹۲۴۲۹۴

۰۲۱۶۶۵۷۳۵۰۳-۴