Gratis ingeniørverktøy

Kalkulator for affinitetslover

Beregn ny strømning, trykkhøyde/trykk og effekt når pumpe- eller viftehastigheten (eller impellerdiameteren) endres. Basert på sentrifugalpumpens affinitetslover.

Pumper og vifter Hastighet og diameter VFD-besparelser
Hurtigforhåndsinnstillinger

Resultater

Ny Flow Q₂
-
Nytt hode / trykk H₂
-
Ny Power P₂
-
Hastighetsforhold (n₂/n₁)
-
Strømningsforhold (Q₂/Q₁)
-
Trykkforhold (H₂/H₁)
-
Effektforhold (P₂/P₁)
-

De tre affinitetslovene

Affinitetslovene knytter strømningshastighet, trykk og effekt til endringer i rotasjonshastighet eller impellerdiameter for sentrifugalpumper, vifter og blåsere:

Der forholdet kan være enten n₂/n₁ (hastighetsendring) eller D₂/D₁ (diameterendring).

Hastighetsendring vs. diameterendring

De samme matematiske forholdene gjelder for både hastighetsendringer og endringer i impellerdiameter:

ParameterHastighetsendringDiameterendring
Flyt QQ₂ = Q₁ × (n₂/n₁)Q₂ = Q₁ × (D₂/D₁)
Hode HH₂ = H₁ × (n₂/n₁)²H₂ = H₁ × (D₂/D₁)²
Kraft PP₂ = P₁ × (n₂/n₁)³P₂ = P₁ × (D₂/D₁)³

VFD-energibesparelser

Viktig innsikt: Kraften varierer etter hvert som kube av hastighet. En 20% hastighetsreduksjon sparer omtrent 49% strøm (0,8³ = 0,512). Dette er grunnen til at frekvensomformere (VFD-er) er et av de mest kostnadseffektive energisparingstiltakene for pumper og vifter.

HastighetsreduksjonStrømningsreduksjonHodereduksjonStrømsparing
10%10%19%27%
20%20%36%49%
30%30%51%66%
40%40%64%78%
50%50%75%88%

Praktisk eksempel

Eksempel – Økning av sentrifugalpumpehastighet

Gitt: n₁ = 1450 o/min, n₂ = 1750 o/min, Q₁ = 100 m³/t, H₁ = 25 m, P₁ = 7,5 kW

Hastighetsforhold r = 1750 / 1450 = 1,2069

Q₂ = 100 × 1,2069 = 120,7 m³/t

H₂ = 25 × 1,2069² = 36,4 moh.

P₂ = 7,5 × 1,2069³ = 13,2 kW

⚠️ Begrensninger: Affinitetslovene forutsetter konstant effektivitet, geometrisk like forhold og inkompressibel strømning. For hastighetsendringer utover ±30% kan den faktiske ytelsen avvike betydelig. Impellerens trimmingslover er mindre nøyaktige enn hastighetsendringslover – kontroller alltid med produsentens kurver.

Vibromera — Bærbar balansering og vibrasjonsanalyse
Profesjonelle feltinnreguleringsinstrumenter og programvare. Oppnå optimal pumpe- og vifteytelse på stedet. Brukes i over 50 land.
Lær mer
Kategorier:

WhatsApp