A szivattyú főbb paramétereinek kiszámítása otthoni használatra

A vízszivattyú olyan eszköz, amelyet hosszú ideig folyadékok szivattyúzására használnak. E berendezés nélkül sem a dachában, sem a telkekben nem lehet. A vízszivattyúkat a kútból és a fúrásokból az öntöző- és öntözőrendszerekbe történő vízellátásra használják, a tartályok vízzel való feltöltésére, a vízellátó rendszer folyamatos működésének biztosítására, vízszivattyúzáshoz a szárítás során.

A mindennapi életben használt szivattyúk típusai

A szivattyúkkal kapcsolatos általános információk azt mondják, hogy azok egységek, amelyek fő célja a folyadékok pumpálása mesterségesen létrehozott nyomással. Vagyis a szivattyú hidraulikus mechanizmusamely átalakítja a hajtás mechanikai energiáját a víz energiává, biztosítva annak mozgását.

Számos ilyen típusú eszköz létezik, amelyek mindegyike bizonyos feladatok elvégzésére szolgál bizonyos körülmények között. Az egységek nemcsak a készülékben különböznek, hanem a víz szállítására is. Háztartási célokra egy saját házban centrifugális, örvény- és rezgésszivattyúkat használnak. Az ilyen típusú egységek akár a folyadékon kívül, vagyis a felületen is merülhetnek vagy dolgozhatnak.

Centrifugális gépek

A centrifugális típusú hidraulikus gépek a legnépszerűbb és legnépszerűbb háztartási gépek.. Az ilyen népszerűség nem véletlen. A centrifugális gépek nagyon egyszerű kialakításúak és könnyen javíthatók otthon. Mindezek mellett nagyon is megbízható szivattyúkaz üzem közbeni tartósságuk miatt.

A centrifugálszivattyú mindössze 2 fő elemből áll: a testből (csiga) és a lapátkerékből.

A centrifugális berendezés elve egyszerű:

• a kamrába belépő vizet, ahol a forgó járókerék található, a lapátjai rögzítik;
• a kamrában centrifugális erő jön létre, amely a vizet a ház falaihoz préseli;
• ennek eredményeként a diffúzor túlnyomásának megjelenése következtében a vizet a kimeneten keresztül nyomják;
• Ugyanakkor, amikor a víz elhagyja a diffúzort, vákuum keletkezik a kamra közepén, ami elősegíti a folyadék felszívódását a bemeneten keresztül.

A centrifugális egységek háztartási felhasználású vízszivattyúk. Ezért az alábbi feladatokhoz használhatók.

1. Vízellátás a rendszerhez öntözés és öntözés. Ebben az esetben a hidraulikus gépek segítségével folyadékot szivattyúznak ki a kutakból és fúrásokból, a felszíni tározókból, valamint a természetes vagy mesterséges tározókból.
2. Az eszközök lehetővé teszik a víz bejuttatását autonóm vízellátó rendszerek.
3. Az egységek lehetővé teszik a pincékben, a pincében és a felhalmozott vízben lévő felhalmozott víz eltávolítását a fedélzeten.

Vortex hidraulikus gépek

Az örvénykészülék fő eleme, valamint a centrifugális elem A járókerék. A szerkezet azonban némileg eltér a centrifugális egység járókerékétől.

A járókerék egy tárcsa, amelynek köréi köré helyezkednek el. A tárcsa a felső részén elhelyezett bemeneti és kimeneti csövekkel van felszerelve. Az alábbi ábra a szivattyú örvény típusának szerkezetét mutatja.

A járókerék a gyűrű alakú kimenethez képest eccentrikusan van felszerelve.A folyadék a kamrába tangenciálisan áramlik a járókerékhez, és a centrifugális erők következtében mozog a gyűrű körül. Mindkét csatornát, bemeneti és kipufogógázot egy partíció választja el. Amikor a járókerék elfordul, a bemeneti fúvóka közelében alnyomás keletkezik, ami megkönnyíti a folyadék felszívódását. A kiömlőnyíláson túlnyomás keletkezik, amely kioldja a vizet a készülékből.

A következő ábra mutatja tervezési különbség a centrifugális és az örvényszivattyú között.

Annak a ténynek köszönhetően, hogy az örvénykészülékek kis folyadékkal képesek a folyadék magas nyomását (3–9-szerese, mint egy centrifugális eszköz), a leggyakrabban a vízellátáshoz, a szivattyútelepekbe történő beépítésre használják. Végül is ahhoz, hogy a 9. emeleten vagy annál magasabb szinten lévő lakáshoz vizet biztosítson, a rendszerben elég nagy nyomás szükséges, és csak az örvényszivattyúk képesek megbirkózni ezzel a feladattal.

Az örvényszivattyú egy univerzális egység, amely képes folyadék-gáz keverékek és illékony folyadékok, például kerozin, benzin és mások pumpálására. Ezért ezt az eszközt tankolórendszerekben használják.

rezgés

A rezgés típusú eszközök nagyon népszerűek a nyári lakosok körében alacsony energiafogyasztás és alacsony költség (800-1500 rubel).

De amikor a szivattyút kiválasztják a szivattyúzáshoz, vegye figyelembe, hogy a rezgés káros bármilyen mechanizmust. A vibrációs készülék, amelynek élettartama ritkán haladja meg a 2 évet, nem kivétel.

A következő ábra a víz szivattyúzására szolgáló rezgőberendezés belső szerkezetét mutatja.

Amint az a képen látható, a szivattyú úgy van kialakítva, hogy benne van nincs forgó rész. Elektromos tekercset (2) használnak motorként a készülékben (lásd a fenti ábrát), amely mágneses mezőt hoz létre. Ez a mező vonzza a rúdra (5) szerelt horgonyt (4). A rúddugattyúra (11) is szerelhető. Amikor a szárral együtt leesik, a készülék felső kamrájába vákuum keletkezik, aminek következtében a szelep (10) kinyílik és a víz elkezd folyni a kamrába. A mágneses mező eltűnése után a rúd a dugattyúval együtt emelkedik. Ebben az esetben a bemeneti szelep bezárul, és kinyílik a kimeneti szelep, és a víz nyomás alatt jön ki.

A tekercset tápláló váltakozó áram miatt a mágneses mező 50 Hz frekvenciájú impulzusok keletkezik. Ez azt jelenti, hogy a dugattyú felfelé és lefelé mozog, másodpercenként 100-szor.

A rezgő vízszivattyú a következő célokra használható:

• egy újonnan ásott kútból szivattyúzza a vizet a tisztításhoz;
• vízellátás a kútból a fogyasztói igények kielégítésére;
• vízellátás különböző tartályokból (tartályok, tartályok stb.);
• víz elszívása az árvíz által kitett helyiségekből;
• vízcsatornákból és gödrökből történő vízszivattyúzás;
• vízellátás az öntözéshez a nyílt vízforrásokból, mint például a folyó, a tó, a medence.

Nem ajánlott rezgésszivattyú használatával vizet táplálni egy kútból.. Ezt a tényt a vibrációnak a kút falára gyakorolt ​​káros hatása magyarázza, aminek következtében leesik. A fúrólyuk falának összeomlása teljesen eltávolítja azt a trojától. Ezen túlmenően maga a készülék nagy mélységgel borítja a földet, ahonnan az extrakció lehetetlen.

Felületi és merülő eszközök

A szivattyúberendezések piacán 2 típusú egység van a folyadék szivattyúzására: merülő és felszíni. A második neve szivattyútelepek. Munkafelületi készülékek a szívás elvén. A szivattyúállomások tartalmazhatnak centrifugális vagy örvényszivattyúkat is. Ezeknek az eszközöknek a teljesítménye attól függ, hogy milyen magasságban kívánja emelni a folyadékot. A gyakorlatban a háztartási egységek legfeljebb 8 m mélységből képesek a vizet felemelni.

Azokat a egységeket, amelyek munkadarabja folyadékban van, merülőnek nevezzük. Ezek az eszközök lehetnek rezgés és centrifugálisak is, amelyek felépítése a fent említett.A merülő járművek felszíni felületeinél az az előnye, hogy képesek a 8 métert meghaladó mélységű vizet szállítani. Ez a funkció különösen hasznos a száraz időszakban, amikor a talajvíz szintje jelentősen csökken.

A szivattyú kiválasztásának jellemzői

Ha úgy dönt, hogy a nyári házban vagy magánházban vízellátást végez, amelyre a kút egy kút vagy kút, akkor a pontos számítások elvégzése után a szivattyút ki kell választani. Ez utóbbi magában foglalja a csővezeték hosszát, a hidraulikus gép merülési mélységét, a lyukban lévő statikus vízjelhez való távolságot és egyéb paramétereket. A vízellátáshoz szükséges berendezések kiválasztásakor a szivattyú főbb jellemzőit is meg kell vizsgálni, mint például az energiafogyasztás, a teljesítmény, a nyomás és a zaj jellemzői.

Energiafogyasztás

A szivattyú teljesítménye olyan teljesítményjellemző, amelyet figyelembe kell venni egy egység telepítésekor. Minél erősebb az egység, a egy nagyobb keresztmetszetnek vezetékekre van szüksége csatlakoztatni. Ezen túlmenően, ha a ház gyenge vezetékekkel van ellátva, külön áramellátó vezetéket kell húzni az eszközhöz, és a védelmi rendszert rá kell szerelni egy megszakító formájában.

termelékenység

A szivattyú egy bizonyos ideig szivattyúzott folyadék térfogata határozza meg a szivattyú áramlási sebességét, azaz annak teljesítményét. A teljesítményparamétereket általában l / percben vagy m-ben jelöljük³/ h

Feltételezhető, hogy minél mélyebb az eszköz a mélyedésbe, annál kisebb lesz a teljesítménye. Ezért ezeket a paramétereket figyelembe kell venni a számítás során

Fejnyomás

A megfelelő szivattyú kiválasztásához a nyomásértéket kell kiszámítani, amely az egység mozgó elemeiből, például egy dugattyúból vagy járókerékből a folyadékba átvitt energia. Egyszerű szavakkal a szivattyúfej van A magasság, amellyel az egység vizet képes felemelni. Mért nyomás méterben.

Zajszint

Mivel az egységet elektromos motor hajtja végre, a zaj megjelenése működés közben elkerülhetetlen. A zajt elsősorban a motor csapágyak forgása és a tengelyre hűlés céljából szerelt járókerék okozta. Mindegyikben egység kézikönyvét jelzi az általa termelt zaj szintjét. Ezért a szivattyú kiválasztását nemcsak a fenti mutatókon, hanem a zaj szintjén kell elvégezni.

Ha a kiválasztott szivattyú elég zajos, akkor azt az alagsorba vagy a házból különálló épületbe kell telepíteni.

Ha megy vásároljon merülőegységetnem kell aggódnia a zaj miatt, mert az mélyen mélyen fog működni, ami jó hangszigetelő.

A merülő szivattyú paramétereinek kiszámítása

A víz alatti szivattyú kiválasztása előtt ajánlatos kiszámítani az ilyen paramétereket teljesítményként és nyomásként.

Teljesítményszámítás

Annak érdekében, hogy a berendezés teljes mértékben kielégítse a lakosság lakóinak a vízben való igényeit, a vásárlás előtt helyesen kell kiszámítani a szivattyú teljesítményét. A teljes vízáramlás akkor található, ha összefoglalja költségeit a fogyasztás minden pontján a házban. A számítások egyszerűsítése érdekében az alábbi áramlási sebességeket használhatja.

Miután összegeztük az összes lehetséges beviteli pont költségeit, számítsuk ki becsült vízfogyasztás a rendszerben. Ez az indikátor lényegesen alacsonyabb lesz, mint ami az összegzés során kiderült, mivel a vízbeviteli pontok egyidejű használatának valószínűsége rendkívül alacsony. Az alábbi táblázat segítségével kiszámíthatja az értéket.

A szürke töltéssel ellátott oszlopokban a maximális vízáramlás mutatói a kerítés összes pontjának egyszeri használatával jelennek meg. Az öntés nélküli (fehér) oszlopok jelzik a becsült folyadékáramlás értékét, amely tükrözi a tényleges vízfogyasztást.

Fontos! Mivel a leírásban az egységnek teljesítménye nem literenként 1 másodpercenként, hanem m-ben van feltüntetve³/ h, akkor a táblázat használatával kapott számot szorozni kell 3,6-as tényezővel.

Például a következő vízbeviteli pontokat hozzák létre egy vidéki házban:

• WC, 0,1 l / s áramlási sebességgel;
• mosdó keverővel - 0,12 l / s;
• mosógép (automata) - 0,25 l / s;
• konyhai mosogató keverővel - 0,12 l / s;
• zuhanykabin keverővel - 0,12 l / s;
• vízmelegítő - 0,1 l / s.

Az összes fogyasztási pont összfogyasztását összegezve: 0,1 + 0,12 + 0,25 + 0,12 + 0,12 + 0,1 = 0,81 l / s. De mivel a ház közelében van egy kis kert és egy kert a kertben, akkor az öntözőcsap áramlási sebességét hozzá kell adni az értékhez, ami 0,3 l / s: 0,81 + 0,3 = 1,11 l / s. Ezután a becsült áramlási sebesség táblázatában találjuk az 1.11-et. Ezzel szemben az érték 0,58 l / s. Ez a szám tükrözi a ház tényleges vízfogyasztását. Az eredményt m-re kell fordítani³/ h: 0,58 x 3,6 = 2,008 m³/ h

Összefoglalva: A vízfogyasztás ezen a nyaralóban kb. 2 m³/ h Ennek alapján szükség van egy 2 m3 / h-nál nagyobb kapacitású szivattyú kiválasztására.

Fejszámítás

A merülő szivattyú fejének kiszámításához a következő képletet kell alkalmazni: H _MP = N _geo + N _veszteség + N _svob

1. H _MP - szükséges fej.
2. H _geo - a vízbevitel legmagasabb pontja és az eszköz helye közötti különbség értéke.
3. H _veszteség - a csővezeték veszteségeinek összértéke. A veszteségeket a vízben lévő víz súrlódása okozhatja, valamint a nyomáscsökkenést a csőhajlatok és a pólusok helyén. H _veszteség, az alábbi táblázatokból. Az első táblázat célja a polimercsövek veszteségeinek meghatározása, a második pedig a fémben.
4. H _svob - Ez olyan nyomásjellemző, amely meghatározza a kifolyó szabad nyomását. Ez attól függ, hogy mennyire kényelmes a vízvezeték használata a házban. A számításokhoz átlagosan 15-20 m.

A szivattyúfej kiszámításához tehát az alábbi adatok állnak rendelkezésre:

• 30 m mélyen;
• a talaj felszínétől a vízhez való távolság - 10 m (ez statikus szint);
• dinamikus szint (határozza meg, hogy mennyi víz esik, amikor az egység fut) - 15 m;
• a szivattyú 1 méterrel a dinamikus alatt van, azaz 16 m mélységben;
• a kútból szivattyúzandó víz mennyisége - 3 m³/ h;
• 20 m-re a forrásból eltávolított lakás;
• 32 mm átmérőjű műanyag cső;
• a ház körül egy 25 mm átmérőjű és 15 méter hosszú műanyagcsövet helyeznek el;
• a vízbeviteli pontok a 2. emeleten találhatók (ebben az esetben 5 m magasságú);
• A rendszerben 2 visszacsapó szelep, 3 pólus, 2 90 fokos szög és 1 zárószelep található.

Először meg kell számítani a H értéket _geo. Ezt a mutatót a vízbeviteli pont dinamikus szintjének és maximális magasságának összegzésével számítják ki: H _geo = 15 + 5 = 20 m. Továbbá a rendszer veszteségeit összegzéssel számítjuk ki. A műanyag csövek veszteségeinek táblázatában egy 3 m értékű sort kell találni³/ h

Fontos! Figyelembe kell venni azt a tényt, hogy a táblázatban szereplő értékek egy 100 m hosszú csővezetékre vonatkoznak, ezért minden értéket 100-mal kell megosztani.

A táblázatban tehát egy 32 mm (1,54) átmérőjű cső és 25 mm (2,54) cső értékeit találjuk. Ezután megtaláljuk a rendszer többi részének veszteségeit: egy szeleppel ellátott szeleppel 4-es érték van, és egy szeleppel egy szög van. Most kiszámíthatja a veszteséget: (1,54 x 20/100) + (2,54 x 15/100) + (( 3 + 2) x 4) + ((1 + 1) x 1 = 21,689 (kb. 22 méter), majd a fej meghatározásához használt képletben helyettesítsük az értékeket (H _MP = N _geo + N _veszteség + N _svob): H _MP = 20 + 22 + 15 = 57 méter. Ennek eredményeként ehhez a példához 3 m kapacitású egységre van szükség³/ h és nem kevesebb, mint 57 méter.

Teljesítmény számítás

Tudnia kell, hogy az egység teljesítményének kiszámítása meglehetősen bonyolult folyamat, összetett képletek és számos változó felhasználásával. Ezért ésszerűbb lenne ezt a kérdést a másik oldalról megközelíteni: először ki kell számítani az eszköz ilyen paramétereit, mint a teljesítményt és a nyomást, majd ezekből az adatokból a szivattyú kiválasztásához.. Az utasításokban, és jelzi a készülék energiafogyasztását.

A felületi berendezés paramétereinek kiszámítása

Mint már említettük, a szivattyútelepek olyan kutakkal dolgozhatnak, amelyekben a víz legfeljebb 8 méterre van a felszíntől. A készülék beszerelésénél azonban figyelembe kell vennie a készüléknek a kúttól való távolságát is, a vízbeviteli mélységtől függően. Például, ha a vizet 4 méter mélységből veszik fel, akkor az egységet a kútból 16 méterre lehet telepíteni. A pontosabb számításokhoz az alábbi táblázat használható.

Teljesítményszámítás

A felszíni szivattyú esetében a teljesítményt ugyanazzal az elvvel kell kiszámítani, mint egy merülőegység esetében. A fentiekkel kapcsolatban ezt tárgyaljuk.

Fejszámítás

A felszíni állomás nyomásának értékének megismeréséhez nem szükséges komplex számításokat végezni. A fej kiszámítása a egyszerű képletek: H = A + B + D. A képlet a következő ábrán látható: