محاسبه کنترل شده نقطه عملیات
برگه محاسباتی هیدرولیک و قدرت ورودی پمپ
محاسبه قدرت منتقل شده به مایع ثابت و قدرت ورودی متناظر پمپ از یک نقطه عملیات مستند. هیچ کارایی کاتالوگ، مقدار گرانش پنهان یا حاشیه اندازهگیری موتور ارائه نشده است.
ثبت قدرت نقطه عملیات
رابطه انرژی مایع ثابت
ηp = Pw / Pp
Pp = Pw / ηp
e = gH and Δpequiv = ρgH
Pw قدرت خروجی پمپ منتقل شده به مایع به وات است؛ Pp قدرت ورودی پمپ در مرز کامل پمپ مستند است؛ ρ چگالی جرم مایع به kg/m³ است؛ g شتاب به m/s² است؛ Q دبی حجمی به m³/s است؛ H سرعت کل پمپ به متر است؛ و ηp کارایی بیبعد پمپ به صورت درصد وارد شده است.
بررسی ابعاد: (kg/m³)(m/s²)(m³/s)(m) = kg·m²/s³ = W. همچنین، gH دارای J/kg و ρgH دارای Pa است. خروجی معادل فشار یک همارزی انرژی است، نه ادعا اینکه فشار گیج واحدی برابر با سرعت کل پمپ است؛ سرعت، ارتفاع و شرایط مرجع باید در تعیین سرعت کل در نظر گرفته شوند.
کاربردپذیری
این محاسبه یک رابطه مرجع کلی برای نقطه عملیات مایع ثابت و به طور موثر غیرقابل فشردگی است. Q, H, ρ و ηp باید مقادیر سازگار برای همان پمپ، سرعت، پیچپیچ، حالت مایع و مرز باشند. ویسکوزیته میتواند جریان، سرعت، کارایی، NPSHR و قدرت را تغییر دهد. موارد چندفازی، قابل فشردگی، موقت، رسوبی و غیر-نیوتنی نیاز به روش و دادههای کنترل شده مربوطه دارند.
| مقدار | تبدیل استفاده شده | اساس |
|---|---|---|
| جریان | 1 m³/h = 1/3600 m³/s; 1 L/s = 0.001 m³/s; 1 U.S. gal = 0.003785411784 m³ exactly | تعریفهای SI و گالن مایع ایالات متحده دقیق |
| طول/سردر | ۱ فوت = دقیقاً ۰.۳۰۴۸ متر | پا بینالمللی |
| چگالی جرم | 1 lb/ft³ = 0.45359237 / 0.3048³ = 16.01846337396014 kg/m³ | پوند اودردوپویس دقیق و پا بینالمللی |
| نمایش قدرت | 1 hp مکانیکی (550 ft·lbf/s) = 745.6998715822702 W | تعریفهای دقیق پوند/پا با گرانی استاندارد متعارف |
| نمایش فشار | 1 psi = 6894.757293168361 Pa | lbf/in² تحت گرانی استاندارد متعارف |
hp مکانیکی به صورت صریح ذکر شده است زیرا «hp» میتواند واحدهای مختلف را نشان دهد. این برگه کار SI را در داخل خود حفظ میکند و فقط نتیجه نمایشی را تبدیل میکند.
مرجعهای رسمی فرمولها
مرجع رسمی فرمولهای موسسه هیدرولیک Pump System Certification Formula Reference Sheet, Version 1 P را میدهدw = QHρg/1000 برای kW با Q در m³/s، H در m، ρ در kg/m³، و Pp = Pw/η. فرمولهای منتشر شده توسط وزارت انرژی ایالات متحده در Energy Conservation Program: Test Procedure for Pumps final rule، معادله (10)، به صورت مستقل P را میدهدu = ρQHg با استفاده از سردر کل پمپ.
تعریفها و کنترل نقطه عمل
موسسه هیدرولیک Data Tool definitions سردر کل را به عنوان افزایش انرژی مایع بر حسب وزن واحد، کارایی پمپ را به عنوان قدرت خروجی تقسیم بر قدرت ورودی، قدرت ورودی پمپ در مرز کامل پمپ، و نرخ جریان در شرایط شفط تعریف میکنند. آنها راهنمای منحنیهای پمپ سردر، کارایی و قدرت ورودی را به عنوان توابع جریان در سرعت مشخص نشان میدهد و هشدار میدهد که چسبندگی عملکرد را تأثیر میدهد.
مرز ISO
ISO 9906:2012, Edition 2 منتشر شده است و در مرحله بررسی نهایی 90.60 قرار دارد. این شامل آزمونهای پذیرش عملکرد هیدرولیکی پمپهای روتودینامیک و درجات پذیرش تعریف شده است. این برگه کار باز روش مجوز گرفته، تحملها، مقررات ابزار اندازهگیری یا قوانین پذیرش را تکثیر نمیکند؛ این جزئیات NEEDS_LICENSED_SOURCEدر اینجا ذکر نشده است. معادله انرژی به عنوان «فرمول ISO 9906» برچسبگذاری نشده است.
بررسی عددی منتشر شده
قاعده نهایی DOE یک رابطه آزمون آب در واحدهای ایالات متحده با Q = 1,000 U.S. gal/min، H = 100 ft و چگالی مخصوص 1.00 منتشر میکند. مخرج دقیق 3956 آن 25.2780586 hp از خروجی پمپ را میدهد. با استفاده از چگالی معادل نشانداده شده در آن ثابت منتشر شده، مسیر SI این برگه کار همان مقدار را برمیگرداند؛ این بررسی در اثر آزمون مستقل حفظ شده است. آزمونهای معمول چگالی و گرانی مستند شده را به جای مخرج گرد شده ایالات متحده استفاده میکنند.
NIST SP 811 Appendix B.8 مرجع تبدیل واحد است. این مرجع گرانی استاندارد 9.80665 m/s² و تبدیلات پا، گالن ایالات متحده در دقیقه، چگالی جرم، hp مکانیکی و psi را فهرست میکند.
| محتوای گذشته یا رفتار | مشکل و اصلاح |
|---|---|
| g مخفی = 9.81 m/s² | گرانی برای محاسبه فیزیکی و تبدیلات متعارف ایالات متحده تأثیر میگذارد. جایگزینی نیاز به مقدار مستند شده دارد و 9.80665 را فقط به عنوان گرانی استاندارد متعارف شناسایی میکند، هرگز به عنوان مقدار پیشپر شده در مکان است. |
| η بدون مرز تعریف شده وارد شده است | «کارایی هیدرولیک» میتواند با کارایی پمپ اشتباه گرفته شود. جایگزینی نیاز به ηp = قدرت خروجی پمپ / قدرت ورودی پمپ در همان مرز کامل پمپ. |
| محدودههای کارایی عمومی 50–90% بر اساس اندازه پمپ | این محدودهها منبعی برای نقطه عمل نبودند و میتوانستند به طور خفی قدرت ورودی را تولید کنند. آنها حذف شدهاند؛ اثبات منحنی/آزمون کنترل شده الزامی است. |
| «موتور باید حداقل به اندازه قدرت محور محاسبه شده رتبهبندی شود» | این یک دستورالعمل ناقص برای انتخاب موتور بود. این دستورالعمل مرز دقیق پمپ/محرک، کارایی محرک، خدمات/وظایف، شروعها، پدیدههای گذری، کاهش و قوانین حاکم را نادیده میگرفت. این برگه کار هیچ اندازه موتوری را تولید نمیکند. |
| «10 m سردر ≈ 1 بار» بدون شرایط | معادلسازی فشار به ρ و g بستگی دارد، در حالی که سردر کل پمپ همچنین برای موارد انرژی حساب میشود. خروجی حالا ρgH را محاسبه میکند و آن را فقط به عنوان معادل فشار برچسبگذاری میکند. |
| پیشفرضها، تنظیمات اولیه، محاسبه خودکار، تجزیه جزئی و HTML پویا | اینها نتایج قابل اعتماد به نظر میرسیدند که از مقادیر مثال، قدیمی یا بخشی پردازش شده به دست آمده بود. صفحه با خالی شروع میشود، نیاز به منبع و تأیید دارد، رشتههای عددی کامل را اعتبارسنجی میکند و نتایج را با textContent مینویسد. |
