Расчет мощности привода поршневого насоса

Расчет мощности двигателя насоса

Формула для определения мощности (кВт) двигателя насоса

,
где κ — коэффициент запаса (1.1—1.4);
γ — удельный вес перекачиваемой жидкости, Н/м³, для холодной воды равен 9810;
Q — производительность насоса, м³/с;
Н — напор насоса, м;
ηp — кпд передачи (при непосредственном соединении насоса с двигателем ηp = 1);
ηn — кпд насоса принимают равным: для поршневых насосов — 0.7—0.98; для центробежных насосов с давлением свыше 39 000 Па — 0.6—0.75; с давлением ниже 39 000 Па — 0.3— 0.6 (лучше всего кпд определять по данным каталогов).

При выборе двигателя к центробежному насосу необходимо обращать внимание на частоту вращения двигателя, так как у центробежного насоса мощность, напор, производительность и частота вращения связаны следующими соотношениями:

,
где M — момент двигателя.

Пример расчета мощности двигателя насоса

1. Определить мощность двигателя насоса при следующих данных Q = 50 м³/ч; H = 30 м; ηn = 0.5; nd = 1460 об/мин.
2. Определить мощность двигателя, напор насоса и производительность, если двигатель вращается с частотой 965 об/мин.

1. Мощность двигателя насоса при nd = 1460 об/мин

кВт,
где 3600 — коэффициент перевода производительности из м³/ч в м³/с.

2. При частоте вращения насоса nd = 965 об/мин мощность двигателя, напор насоса и производительность:

кВт;

м;

м³/ч.

Подробнее, о номинальных данных электрических машин, здесь.

Подобные расчеты

Источник: В.И. Дьяков. Типовые расчеты по электрооборудованию.

Источник

Мощность насоса

Мощность является одной из основных характеристик насоса. В настоящее время под термином «водяной насос» понимается специальное устройство, служащее для перемещения перекачиваемой среды (твердых, жидких и газообразных веществ).

В отличие от водоподъемных механизмов, которые тоже предназначены для перемещения воды, насосный агрегат увеличивает давление или кинетическую энергию перекачиваемой жидкости.

Содержание статьи

Напор и мощность насоса

Мощность — работа, которую совершает агрегат в единицу времени.

Полезная мощность насоса – мощность, сообщаемая устройством подаваемой жидкой среде. Но прежде чем перейти к понятию мощности необходимо рассмотреть ещё два параметра: подача и напор.

Подача насоса представляет собой количество жидкости, подаваемой в единицу времени и обозначается символом Q.

Напором насоса называется приращение механической энергии, получаемой каждым килограммом жидкости проходящей через насосный агрегат, т.е. разность удельных энергий жидкости при выходе из насоса и входе в него. Другими словами напор устройства показывает, на какую высоту в метрах насос поднимет столб воды.

И, наконец, третьим, интересующим нас параметром является мощность насоса N. Мощность обычно измеряется в киловаттах (кВт).

Полезная мощность насоса Nп – это полное приращение энергии, получаемое всем потоком в единицу времени. Чтобы рассчитать мощность насоса используется формула:

где y – удельный вес жидкости;
Q – подача насоса;
Н – напор насоса.

Потребляемая мощность насоса N – мощность потребляемая устройством – мощность подводимая на вал устройства от двигателя.

В зависимости от источника информации она ещё может называться:

Мощность на валу насоса Nв – это мощность которую затрачивает центробежный агрегат на то, чтобы покрыть потери энергии

Формула мощности на валу насоса:

где η — коэффициент полезного действия (КПД насоса)

КПД и потери мощности насоса

Вследствие потерь внутри машины только часть механической энергии, полученной им от двигателя, преобразуется в энергию потока жидкости. Степень использования энергии двигателя измеряется значением полного КПД насоса центробежного типа.

КПД насоса – коэффициент полезного действия – является одним из его основных качественных показателей и характеризует собой величину потерь энергии.

Формула кпд насоса выглядит так:

η_о — объемный КПД насоса – характеризует объемные потери

η_г — гидравлический КПД – характеризует гидравлические потери

η_м — механический КПД – характеризует механические потери

Расчет КПД насоса показывает возможные потери:

Анализируя причины возникновения потерь в насосе, можно найти пути к повышению его КПД.

Все виды потерь делятся на три категории: гидравлические, объемные и механические.

Гидравлические потери – часть энергии, получаемой потоком от колеса насоса, затрачивается на преодоление гидравлических сопротивлений при движении потока внутри насосного агрегата, ведут к снижению высоты напора.

Объемные потери – паразитные протечки (утечки) внутри насосной части — в уплотнениях лопастного колеса и в системе уравновешивания осевого давления ведут к уменьшению подачи.

Механические потери – часть энергии, получаемой насосом от двигателя, расходуется на преодоление механического трения внутри агрегата. В машине имеют место: трение колеса и других деталей ротора о жидкость, трение в сальниках и трение в подшипниках. Механические потери ведут к падению мощности всего устройства.

Таким образом, полный КПД центробежного насоса определяется гидродинамическим совершенствованием проточной части, качеством системы внутренних уплотнений и величиной потерь на механическое трение.

Расчет мощности или сколько потребляет насос

Мощность насоса фактически – это мощность сообщаемая ему электродвигателем. Циркуляционные аппараты, установленные в бытовых системах имеют довольно небольшую мощность и как следствие низкое энергопотребление. Фактически такие машины не поднимают воду на высоту, а только способствуют её перемещению далее по трубопроводу преодолевая местные сопротивления такие как изгибы, краны и отводы.

Кроме циркуляционных агрегатов в систему трубопровода могут быть смонтированы насосы для повышения давления.

При использовании в трубопроводе циркуляционного насоса значительно увеличивается эффективность системы отопления дома. К тому же появляется возможность сократить диаметр трубопровода и подсоединить котел с повышенными параметрами теплоносителя.

Для обеспечения бесперебойной и эффективной работы системы отопления необходимо выполнить небольшой расчет.

Требуется определить необходимую мощность котла – эта величина будет базовой при расчете системы отопления.

Согласно СНиП 2.04.07 “Тепловые сети” для каждого дома существую свои нормы потребления тепла (для холодного времени года, т.е. минус 25 – 30 градусов цельсия).
для домов в 1-2 этажа требуется 173 – 177 Вт/квадратный метр
для домов в 3-4 этажа требуется 97 – 101 Вт/квадратный метр
если 5 этажей и более нужно 81 – 87 Вт/квадратный метр.

Рассчитайте площадь отапливаемых помещений Вашего дома и умножьте на соответствующее этажности Вашего дома значение.

Оптимальный расход воды, рассчитывается по простой формуле:
Q=P,
где Q — расход теплоносителя через котел, л/мин;
Р — мощность котла, кВт.

Например, для котла мощностью 20 кВт расход воды составляет примерно 20 л/мин.

Для определения расхода теплоносителя на конкретном участке трассы, используем эту же формулу. Например, у Вас установлен радиатор мощностью 4 кВт, значит расход теплоносителя составит 4 литра в минуту.

Далее требуется определить мощность циркуляционного насоса. Чтобы определить мощность циркуляционного устройства воспользуемся правилом, на 10 метров длины трассы требуется 0,6 метра напора. Например при длине трассы 80 метров требуется агрегат с напором не менее 4,8 метра.

Следует отметить, что представленный в статье расчет носит справочный характер. Для того чтобы определить мощность центробежного насоса для Вашего дома воспользуйтесь советами наших специалистов или рекомендациями инженеров-теплотехников.

Для того, чтобы обеспечить постоянное функционирование системы отопления желательно установить два насоса. Один агрегат будет функционировать постоянной, второй (установленный на байпасе) – находится в резерве. При поломке или какой-то неисправности рабочего оборудования, Вы всегда сможете отключить его и демонтировать из контура, а в работу вступить резервный механизм. В случае когда монтаж байпасной ветки трубопровода затруднен, возможен другой вариант: один агрегат установлен в системе, а другой лежит в запасе на случай выхода из строя или поломки первого.

Видео по теме

Подбор необходимого насоса осуществляется по каталогу. Из выбранных насосов предпочтения отдаются тем, которые потребляют меньшую мощность и обладают более высоким КПД. Ведь показатели мощности и КПД в дальнейшем определяют затраты на электроэнергию при эксплуатации оборудования.

Источник

Основные принципы подбора насосов. Расчет насосов

Основные принципы подбора насосов

Выбор насосного оборудования – ответственный этап, от которого будут зависеть как технологические параметры, так и эксплуатационные качества проектируемой установки. При выборе типа насоса можно выделить три группы критериев:

1) Технологические и конструктивные требования

2) Характер перекачиваемой среды

3) Основные расчетные параметры

Технологические и конструктивные требования:

В некоторых случаях выбор насоса может диктоваться какими-либо строгими требованиями по ряду конструктивных или технологических параметров. Центробежные насосы, в отличие от поршневых, могут обеспечивать равномерную подачу перекачиваемой среды, в то время как для выполнения условий равномерности на поршневом насосе приходится значительно усложнять его конструкцию, располагая на коленчатом вале несколько поршней, совершающих возвратно-поступательные движения с определенным отставанием друг от друга. В то же время подача перекачиваемой среды дискретными порциями заданного объема также может являться технологическим требованием. Примером определяющих конструктивных требований может служить использование погружных насосов в тех случаях, когда необходимо или единственно возможно расположить насос ниже уровня перекачиваемой жидкости.

Технологические и конструктивные требования к насосу редко являются определяющими, а диапазоны подходящих типов насосов для различных специфических случаев применения известны исходя из накопленного человечеством опыта, поэтому в доскональном их перечислении нет необходимости.

Характер перекачиваемой среды:

Характеристики перекачиваемой среды часто становятся определяющим фактором в выборе насосного оборудования. Различные типы насосов подходят для перекачки самых разнообразных сред, отличающихся по вязкости, токсичности, абразивности и множеству других параметров. Так винтовые насосы способны перекачивать вязкие среды с различными включениями, не повреждая структуру среды, и могут с успехом применяться в пищевой промышленности для перекачивания джемов и паст с различными наполнителями. Коррозионные свойства перекачиваемой среды определяют материальное исполнение выбираемого насоса, а токсичность – уровень его герметизации.

Основные расчетные параметры:

Требованиям по эксплуатации, предъявляемы различными отраслями, могут удовлетворять несколько типов насосов. В такой ситуации предпочтение отдается тому типу насосов, который наиболее применим при конкретных значениях основных расчетных параметров (производительность, напор и потребляемая мощность). Ниже приведены таблицы, в общих чертах отражающие границы применения наиболее распространенных типов насосов.

Области применения (подбора) насосов по создаваемому напору

До 10 м	От 10 до 100 м	От 100 до 1 000 м	От 1 000 до 10 000	От 10 000 м и более
Одноступенчатые центробежные
Многоступенчатые центробежные
Осевые (напор до 20-30 м)
Поршневые
Винтовые
Плунжерные
Вихревые

Области применения (подбора) насосов по производительности

Источник

Расчет мощности на валу насоса

Для проверки правильности подбора насоса нужно проверить запас мощности двигателя.
Наш калькулятор проверки мощности Вам в этом поможет.
Проверьте наших конкурентов, которые занижают мощности моторов.
Предупреждение. Перегруженные насосы имеют сокращенный срок службы. Первыми ломаются подшипники и торцевые уплотнения.

Адрес: г.Москва, Каширское ш, д. 3, корп. 2, стр. 2

© Официальный представитель CNP в России

звонок по России бесплатный

Компания «Н2О-Крым»

Адрес: Респ. Крым, г. Симферополь, ул. Залесская, 41

Телефон: +7 (978) 720-74-27; (3652) 541-686

Компания «АКВАКРЫМ»

Адрес: Респ. Крым, г. Севастополь, ул. Руднева, 19А
Респ. Крым, г. Симферополь, ул. Крылова, 131

Телефон: +7 (978) 220-20-21; 8 (800) 250-58-30

СП НасосЭнергоМаш

Адрес: Ростовская обл, г. Ростов-на-Дону, проспект Шолохова, д 288, корп Е

Телефон: (863) 276-75-77, 276-75-78, 276-75-79, 276-75-80

Фирма Оленев

Адрес: г. Краснодар, ул. Ростовское ш., 36

Телефон: (861) 228-62-35, 228-81-52

ТК «Исток»

Адрес: Краснодарский край, Сочи, Донская улица, 28

Компания «Практика»

Адрес: г. Красноярск, ул. Маерчака 40 офис 201

Телефон: (391) 221-76-16, 221-24-56, 221-15-82

АО «Электроагрегат»

Адрес: г. Воронеж, ул. Машиностроителей, д.7

ЗАО «СЗЭМО «ГМК»

Адрес: г. Санкт-Петербург, ул. Ворошилова, д.2, офис 426

УдмуртCнаб, ООО

Адрес: г. Ижевск, проезд Дзержинского, 5а, (Соцгород, территория УПТК 800 ФГУП УССТ-8)

Телефон: (3412) 66-45-88, 63-78-50; 8-912-877-26-64

ООО «ЭВРИКА»

Адрес: г. Архангельск, пр. Обводный канал, 5 — 219

Телефон: +7 (8182) 23-83-21; 64-33-29

ИП Гурьев Д.В.

Адрес: г. Уфа, ул. Менделеева, 225 (напротив ипподрома «АКБУЗАТ» через дорогу)

Телефон: +7 (347) 246-27-81; (903) 311-97-93

ООО «Технологии АЭК»

Адрес: Белгородская обл., г. Старый Оскол, ул. Советская, 11, офис. 1

Телефон: +7 (4725) 48-05-24, (800) 333-53-82

ИП Мусаев Т.З.

Компания «ВодаКом»

Адрес: г. Махачкала, ул. Буйнакского, д.59

Телефон: +7 (988) 260-60-60; (928) 260-60-60

Компания «ГидроПРОМТЕХНИКА»

Адрес: г.Курск, ул.Энгельса, 171б

Телефон: +7 (4712) 36-04-94; 32-52-32

Группа компаний «ТехноСпецСнаб»

Адрес: г.Самара, ул. Алма-Атинская 216

Группа компаний «ТехноСпецСнаб»

Адрес: г. Саратов, ул. Соколовая, д.129/141

Телефон: +7 (8452) 33-01-21; 33-01-48; 33-38-34

Группа компаний «ЭнергоМашКомплект»

Адрес: г. Саратов, ул. Шелковичная, д. 37/45

Телефон: +7 (8452) 39-46-26; (905) 328-79-21

«ТЕХНО-ЭКСПРЕСС» ООО

Адрес: г. Саратов Ново-Астраханское шоссе, д.39

Телефон: +7(8452) 25-13-76, м. +7(905)328-79-21

Компании «Технологический Сервис»

Адрес: г. Казань, ул. Тэцевская, д. 1а

Телефон: +7 (843) 527-72-00; 727-70-01; 524-75-50 (многоканальный)

НТЦ «ГидроТехника»

Адрес: г. Новосибирск, ул. Красный проспект, 167

Телефон: +7 (383) 212-92-92; 325-77-70

Компания «Экологический Центр Водных Строительных Технологий»

Адрес: г. Оренбург, микр. им.Куйбышева, ул. Ветеранов труда, 16/5

Телефон: +7 (3532) 30-75-76; 30-75-74; 30-75-73

ООО «Зенова»

Адрес: г. Пермь, ул. Максима Горького, д. 83

ТД «АкваДом»

Адрес: г. Владивосток, ул. Ильичева, 6

Телефон: +7 (423) 277-10-57; (914) 707-10-57

Ярославский завод промышленного водоочистного оборудования «ЭкоСервис»

Адрес: г. Ярославль, пр-т Машиностроителей, 83

Телефон: +7 (4852) 74-12-04; 74-27-74

Компания «ЭлектроСервис»

Адрес: Свердловская обл., г. Екатеринбург

Телефон: +7 (343) 278-90-59, 379-02-39

ООО «Насосы и Мотопомпы»

Адрес: 620089, РФ, г. Екатеринбург, ул. Онежская, 6-А, офис 5

АкваМир

Адрес: г. Вологда, ул. Козленская, д.134/1

КОТЛЫ АЛТАЯ

Адрес: г. Барнаул, ул. Тракторная, 60Б

Телефон: +7 (3852) 31-46-33; 31-46-32; 31-46-34

ООО «ПРОМЫШЛЕННОЕ СНАБЖЕНИЕ»

Адрес: г.Барнаул, проезд Прудской, 69а

ООО «ТД КОНТУР»

Адрес: г. Барнаул, ул. Калинина, 116/72

ВОДНЫЙ МИР

Адрес: г. Барнаул Матросова, 36

Телефон: +7 (3852) 36-14-66, +7 (3852) 35-99-07

Источник