Характеристики / Потужність насоса. ККД і втрати потужності в насосі.
В даний час під терміном «насос» розуміється спеціальний пристрій, що служить для переміщення перекачується (твердих, рідких і газоподібних речовин). На відміну від водопідйомних механізмів, які теж призначені для переміщення води, насос збільшує тиск або кінетичну енергію рідини, що перекачується.
Корисна потужність насоса - потужність, що повідомляється насосом подається рідкому середовищі. Але перш ніж перейти до поняття потужності необхідно розглянути ще два параметри насоса: подача і напір насоса.
Подача насоса являє собою кількість рідини, яка подається в одиницю часу і позначається символом Q.
Напором насоса називається приріст механічної енергії, одержуваної кожним кілограмом рідини проходить через насос, тобто різниця питомих енергій рідини при виході з насоса і при вході в нього. Іншими словами натиск насоса показує, на яку висоту в метрах насос підніме стовп води.
І, нарешті, третім, що цікавлять нас параметром є потужність насоса N. Потужність зазвичай вимірюється в кіловатах (кВт). Повний приріст енергії, що отримується всім потоком в насосі в одиницю часу, тобто корисна потужність Nп насоса
Nп = yQH / 102 (кВт), де y - питома вага рідини.
Потужність насоса N - потужність споживана насосом - потужність, що підводиться на вал насоса від двигуна.
Потужність циркуляційного насоса
Потужність насоса фактично - це потужність повідомляється йому електродвигуном. Циркуляційні насоси, встановлені в побутових системах мають досить невелику потужність і як наслідок низьке енергоспоживання. Фактично такі насоси не піднімають воду на висоту, а лише сприяють її переміщенню далі по трубопроводу долаючи місцеві опори такі як вигини, крани і відводи.
Крім циркуляційних насосів в систему трубопроводу можуть бути змонтовані насоси для підвищення тиску.
При використанні в трубопроводі циркуляційного насоса значно збільшується ефективність системи опалення будинку. До того ж з'являється можливість скоротити діаметр трубопроводу і підключити котел з підвищеними параметрами теплоносія.
Для забезпечення безперебійної та ефективної роботи системи опалення необхідно виконати невеликий розрахунок.
Потрібно визначити необхідну потужність котла - ця величина буде базовою при розрахунку системи опалення.
Згідно СНиП 2.04.07 "Теплові мережі" для кожного будинку існую свої норми споживання тепла (для холодної пори року, тобто мінус 25 - 30 градусів Цельсія).
для будинків в 1-2 поверху потрібно 173 - 177 Вт / квадратний метр
для будинків в 3-4 поверху потрібно 97 - 101 Вт / квадратний метр
якщо 5 поверхів і більше потрібно 81 - 87 Вт / квадратний метр.
Розрахуйте площа опалювальних приміщень Вашого будинку і помножте на відповідне поверховості Вашого будинку значення.
Оптимальна витрата води, розраховується за простою формулою:
Q = P,
де Q - витрата теплоносія через котел, л / хв;
Р - потужність котла, кВт.
Наприклад, для котла потужністю 20 кВт витрата води становить приблизно 20 л / хв.
Для визначення витрати теплоносія на конкретній ділянці траси, використовуємо цю ж формулу. Наприклад, у Вас встановлений радіатор потужністю 4 кВт, значить витрата теплоносія складе 4 літри в хвилину.
Далі потрібно визначити потужність циркуляційного насоса. Щоб визначити потужність циркуляційного насоса скористаємося правилом, на 10 метрів довжини траси потрібно 0,6 метра напору насоса. Наприклад при довжині траси 80 метрів потрібно насос з напором не менше 4,8 метра.
Насос для опалення з необхідними параметрами Ви можете подивитися в нашому каталозі.
Слід зазначити, що поданий у статті розрахунок носить довідковий характер. Для того щоб визначити потужність відцентрового насоса для Вашого будинку скористайтеся порадами наших фахівців або рекомендаціями інженерів-теплотехніків.
Для того, щоб забезпечити постійне функціонування системи опалення бажано встановити два насоса. Один насос функціонуватиме постійної, другий (встановлений на байпасе) - знаходиться в резерві. При поломці або якийсь несправності робочого насоса, Ви завжди зможете відключити його і демонтувати з контуру, а в роботу вступити резервний насос. У разі коли монтаж байпасній гілки трубопроводу утруднений, можливий інший варіант: один насос встановлений в системі, а інший лежить в запасі на випадок виходу з ладу або поломки першого.
Втрати потужності в насосі і ККД насоса.
Внаслідок втрат всередині насоса тільки частина механічної енергії, отриманої їм від двигуна, перетворюється в енергію потоку рідини. Ступінь використання енергії двигуна вимірюється значенням повного ККД.
ККД - коефіцієнт корисної дії насоса - є одним з його основних якісних показників і характеризує собою величину втрат енергії.
Втрати в насосі = 1 - ККД
Аналізуючи причини виникнення втрат в насосі, можна знайти шляхи до підвищення його ККД.
Гідравлічні втрати - частина енергії, одержуваної потоком від колеса насоса, витрачається на подолання гідравлічних опорів при русі потоку всередині насоса, ведуть до зниження висоти напору.
Об'ємні втрати - паразитні протікання (витоку) всередині насоса в ущільненнях лопатевого колеса і в системі урівноваження осьового тиску ведуть до зменшення подачі.
Механічні втрати - частина енергії, одержуваної насосом від двигуна, витрачається на подолання механічного тертя всередині насоса. У насосі мають місце: тертя колеса і інших деталей ротора про рідину, тертя в сальниках і тертя в підшипниках. Механічні втрати ведуть до падіння потужності насоса.
Таким чином, повний ККД насоса визначається гідродинамічним вдосконаленням проточної частини, якістю системи внутрішніх ущільнень і величиною втрат на механічне тертя.
Підбір необхідного насоса здійснюється за каталогом. З вибраних насосів перевага надається тим, які споживають меншу потужність і мають більш високий ККД. Адже показники потужності і ККД в подальшому визначають витрати на електроенергію при експлуатації насоса.
Разом зі статтею "Потужність насоса. ККД і втрати потужності в насосі." дивляться:
Подача насоса: розрахунок і п.
Характеристика насоса: на.