כלי הנדסי חינמי
מחשבון חוקי הדמיון
חשב את הספיקה, העומד/הלחץ וההספק החדשים כאשר מהירות המשאבה או המאוורר (או קוטר האימפלר) משתנה. מבוסס על חוקי הדמיון של משאבות צנטריפוגליות.
תוצאות
שלושת חוקי הדמיון
חוקי הדמיון קושרים בין הספיקה, העומד (הלחץ) וההספק לבין שינויים במהירות הסיבוב או בקוטר האימפלר במשאבות צנטריפוגליות, מאווררים ומפוחים:
כאשר היחס יכול להיות n₂/n₁ (שינוי מהירות) או D₂/D₁ (שינוי קוטר).
שינוי מהירות לעומת שינוי קוטר
אותם קשרים מתמטיים חלים הן על שינויי מהירות והן על שינויי קוטר האימפלר:
| פָּרָמֶטֶר | שינוי מהירות | שינוי קוטר |
|---|---|---|
| ספיקה Q | Q₂ = Q₁ × (n₂/n₁) | Q₂ = Q₁ × (D₂/D₁) |
| עומד H | H₂ = H₁ × (n₂/n₁)² | H₂ = H₁ × (D₂/D₁)² |
| הספק P | P₂ = P₁ × (n₂/n₁)³ | P₂ = P₁ × (D₂/D₁)³ |
חיסכון באנרגיה באמצעות VFD
תובנה מרכזית: ההספק משתנה לפי החזקה השלישית של המהירות. הפחתת מהירות של 20% מביאה לחיסכון של כ-49% בצריכת ההספק (0.8³ = 0.512). זו הסיבה שכונני תדר משתנה (VFDs) הם אחד מאמצעי החיסכון באנרגיה המשתלמים ביותר עבור משאבות ומאווררים.
| הפחתת מהירות | הפחתת ספיקה | הפחתת עומד | חיסכון בהספק |
|---|---|---|---|
| 10% | 10% | 19% | 27% |
| 20% | 20% | 36% | 49% |
| 30% | 30% | 51% | 66% |
| 40% | 40% | 64% | 78% |
| 50% | 50% | 75% | 88% |
דוגמה מעשית
נתון: n₁ = 1450 RPM, n₂ = 1750 RPM, Q₁ = 100 m³/h, H₁ = 25 m, P₁ = 7.5 kW
יחס מהירויות r = 1750 / 1450 = 1.2069
Q₂ = 100 × 1.2069 = 120.7 m³/h
H₂ = 25 × 1.2069² = 36.4 m
P₂ = 7.5 × 1.2069³ = 13.2 kW
⚠️ מגבלות: חוקי הדמיון מניחים יעילות קבועה, תנאים דומים מבחינה גיאומטרית וזרימה בלתי דחיסה. עבור שינויי מהירות מעבר ל-±30%, הביצועים בפועל עשויים לסטות באופן משמעותי. חוקי קיטום האימפלר פחות מדויקים מחוקי שינוי המהירות — יש לאמת תמיד מול עקומות היצרן.
מכשירי איזון ותוכנה מקצועיים לשטח. השיגו ביצועים מיטביים של משאבות ומאווררים באתר. בשימוש ב-50+ מדינות.
