ວິທີການຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບ Pump? ສູດ, ກໍລະນີການຄິດໄລ່ການປະຕິບັດແລະການວິເຄາະຄວາມຜິດພາດ

ປະສິດທິພາບຂອງປັ໊ມແມ່ນຕົວຊີ້ວັດການປະຕິບັດຫຼັກຂອງປັ໊ມ centrifugal ແລະອຸປະກອນການຖ່າຍທອດນ້ໍາຕ່າງໆ. ມັນກໍານົດໂດຍກົງໃນລະດັບການບໍລິໂພກພະລັງງານ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງການດໍາເນີນງານແລະຊີວິດການບໍລິການຂອງອຸປະກອນ, ແລະຍັງເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນພື້ນຖານການຊອກຄົ້ນຫາທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບ.Teffikoການບໍາລຸງຮັກສາການດໍາເນີນງານການປະຫຍັດພະລັງງານແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບສະພາບການເຮັດວຽກຂອງອຸປະກອນນ້ໍາ.

ຜູ້ທີ່ມີສ່ວນຮ່ວມໃນການບໍາລຸງຮັກສາການດໍາເນີນງານອຸດສາຫະກໍາ, ການຄັດເລືອກປະເພດອຸປະກອນຫຼືການປັບປຸງການປະຫຍັດພະລັງງານທັງຫມົດຮູ້ວ່າການຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບຂອງປັ໊ມຢ່າງຖືກຕ້ອງແມ່ນທັກສະພື້ນຖານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນທາງປະຕິບັດ, ຫຼາຍຄົນໃຊ້ທາງລັດແລະຄາດຄະເນປະສິດທິພາບໂດຍກົງໂດຍໃຊ້ຕົວກໍານົດການ nameplate, ແລະຂໍ້ມູນທີ່ຄໍານວນມັກຈະບໍ່ກົງກັບສະຖານະການປະຕິບັດການຕົວຈິງຂອງອຸປະກອນ.

ບົດຄວາມນີ້ອະທິບາຍຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບບັນຫາພາກປະຕິບັດນີ້. ສົມທົບກັບມາດຕະຖານອຸດສາຫະກໍາທົ່ວໄປ, ມັນແຍກຄວາມຮູ້ເທື່ອລະກ້າວຈາກຄໍານິຍາມຂອງປະສິດທິພາບປັ໊ມແລະສູດການຄິດໄລ່ຫຼັກໄປຫາກໍລະນີການຄິດໄລ່ທີ່ແບ່ງອອກແລະປັດໃຈຄວາມຜິດພາດທົ່ວໄປ, ທັງຫມົດແມ່ນຄວາມຮູ້ທີ່ປະຕິບັດໄດ້ໂດຍກົງໃນເວັບໄຊທ໌.

I. ນິຍາມພື້ນຖານຂອງປະສິດທິພາບຂອງປໍ້າ ແລະຫຼັກການຂອງການສູນເສຍພະລັງງານ

ຫຼັກການການເຮັດວຽກທີ່ສໍາຄັນຂອງປັ໊ມແມ່ນວ່າມໍເຕີໄຟຟ້າເຮັດໃຫ້ທໍ່ປັ໊ມຫມຸນ, ປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າເປັນພະລັງງານ kinetic ແລະພະລັງງານທີ່ມີທ່າແຮງຂອງແຫຼວ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການປ່ຽນພະລັງງານທັງຫມົດ, ການໃຊ້ພະລັງງານ 100% ບໍ່ສາມາດບັນລຸໄດ້, ແລະການສູນເສຍຫຼາຍປະເພດຈະເກີດຂື້ນ. ຄໍານິຍາມທີ່ເປັນມືອາຊີບຂອງປະສິດທິພາບປັ໊ມ (η) ແມ່ນອັດຕາສ່ວນຂອງພະລັງງານໄຮໂດຼລິກທີ່ມີປະສິດທິພາບສໍາລັບການຖ່າຍທອດຂອງແຫຼວໂດຍປັ໊ມກັບພະລັງງານຂອງທໍ່ສູບ, ສະແດງອອກເປັນເປີເຊັນ. ມັນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນເງື່ອນໄຂຫຼັກສໍາລັບການວັດແທກອັດຕາການນໍາໃຊ້ພະລັງງານຂອງປັ໊ມ.

ການສູນເສຍທັງຫມົດທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດການປັ໊ມຕົກຢູ່ໃນສາມປະເພດ, ຊຶ່ງເປັນເຫດຜົນພື້ນຖານທີ່ປະສິດທິພາບບໍ່ສາມາດບັນລຸ 100%: ທໍາອິດ, ການສູນເສຍກົນຈັກ, ລວມທັງການບໍລິໂພກພະລັງງານທີ່ເກີດຈາກ friction ຂອງ bearings, ປະທັບຕາກົນຈັກແລະ impellers; ອັນທີສອງ, ການສູນເສຍປະລິມານ, ຄືການສູນເສຍການໄຫຼທີ່ເກີດຈາກການໄຫຼຄືນຂອງແຫຼວແລະການຮົ່ວໄຫຼຂອງປະທັບຕາພາຍໃນທໍ່ສູບ; ອັນທີສາມ, ການສູນເສຍໄຮໂດຼລິກ, ເຊິ່ງຫມາຍເຖິງກະແສໄຟຟ້າ eddy, ຄວາມຕ້ານທານແລະການສູນເສຍຜົນກະທົບທີ່ສ້າງຂຶ້ນເມື່ອຂອງແຫຼວໄຫຼຜ່ານຮ່າງກາຍຂອງປັ໊ມ, impeller ແລະຊ່ອງທາງການໄຫຼ. ປະສິດທິພາບປັ໊ມທີ່ສົມບູນແບບທີ່ຄິດໄລ່ໃນການເຮັດວຽກປະຈໍາວັນແມ່ນປະສິດທິພາບການເຮັດວຽກຕົວຈິງຫຼັງຈາກຫັກການສູນເສຍທັງຫມົດ.

II. ສາມຕົວກໍານົດການພະລັງງານຫຼັກສໍາລັບການຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບປັ໊ມ

ສາມຕົວກໍານົດການພະລັງງານທີ່ສັບສົນຢ່າງງ່າຍດາຍຕ້ອງໄດ້ຮັບການຈໍາແນກເພື່ອຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບຂອງປັ໊ມຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ພວກມັນມີໜ້າທີ່ ແລະຈຸດປະສົງຂອງແອັບພລິເຄຊັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະບໍ່ສາມາດປະສົມກັນໄດ້:

1.ພະລັງງານໄຮໂດຼລິກທີ່ມີປະສິດທິພາບ (ພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບ):ພະລັງງານປະສິດຕິຜົນຂອງປັ໊ມເຮັດວຽກຕົວຈິງກ່ຽວກັບຂອງແຫຼວ, ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ຢ່າງແທ້ຈິງສໍາລັບການຂົນສົ່ງຂອງນ້ໍາ, ແລະຕົວເລກຫຼັກສໍາລັບການຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບ, ເຊິ່ງຖືກກໍານົດທັງຫມົດໂດຍອັດຕາການໄຫຼຢູ່ໃນບ່ອນ, ຕົວກໍານົດການຫົວແລະຂະຫນາດກາງ.

2.ພະ​ລັງ​ງານ shaft Pump (ພະ​ລັງ​ງານ​ປ້ອນ​ຂໍ້​ມູນ​)​:ພະລັງງານກົນຈັກຖ່າຍທອດຈາກມໍເຕີໄຟຟ້າໄປຫາ shaft ປັ໊ມ, ພະລັງງານການປ້ອນຂໍ້ມູນຕົວຈິງຂອງປັ໊ມທີ່ກວມເອົາການສູນເສຍກົນຈັກ, ໄຮໂດຼລິກແລະປະລິມານທັງຫມົດຂອງຮ່າງກາຍຂອງປັ໊ມ, ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວຫານຫຼັກສໍາລັບການຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບ.

3.ພະ​ລັງ​ງານ​ການ​ປ້ອນ​ຂໍ້​ມູນ​ມໍ​ເຕີ​:ພະລັງງານໄຟຟ້າທັງຫມົດທີ່ຖືກດຶງໂດຍອຸປະກອນຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ລວມທັງການຜະລິດຄວາມຮ້ອນແລະການສູນເສຍແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຂອງມໍເຕີເອງ. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ພຽງແຕ່ສໍາລັບການນັບການຊົມໃຊ້ພະລັງງານທັງຫມົດຂອງຫນ່ວຍງານທີ່ສົມບູນແລະບໍ່ມີສ່ວນຮ່ວມໃນການຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບຂອງຮ່າງກາຍຂອງປັ໊ມ.

III. ສໍາເລັດສູດການຄິດໄລ່ອຸດສາຫະກໍາທົ່ວໄປສໍາລັບປະສິດທິພາບຂອງປັ໊ມ

ສູດປະສິດຕິພາບຂອງປັ໊ມທີ່ສົມບູນແບບທີ່ໄດ້ຮັບຮອງເອົາໂດຍຂະແຫນງອຸດສາຫະກໍາພາຍໃນປະເທດແລະອຸດສາຫະກໍາການທົດສອບປັ໊ມໃນປະຈຸບັນແມ່ນມີດັ່ງນີ້, ນໍາໃຊ້ກັບທຸກປະເພດຂອງປັ໊ມທໍາມະດາເຊັ່ນ: ປັ໊ມ centrifugal, ປັ໊ມນ້ໍາສະອາດແລະປັ໊ມນ້ໍາເສຍ:

ສູດການກໍານົດຫຼັກສໍາລັບປະສິດທິພາບປັ໊ມ: η = Pe / P × 100%

ບ່ອນທີ່: η stands ສໍາລັບປະສິດທິພາບ pump ທີ່ສົມບູນແບບ; Pe denotes pump effective power (ພະລັງງານຜົນຜະລິດ); P ເປັນຕົວແທນຂອງ pump shaft power (ພະລັງງານ input). ນີ້ແມ່ນສູດມາດຕະຖານທີ່ກໍານົດໂດຍອຸດສາຫະກໍາປັ໊ມເພື່ອປະສິດທິພາບ, ແລະການວັດແທກປະສິດທິພາບຂອງປັ໊ມທັງຫມົດປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານນີ້.

ໃນສັ້ນ, ພະລັງງານແບບດັ້ງເດີມຂອງເຄື່ອງສູບນ້ໍາໂດຍສະເພາະຫມາຍເຖິງພະລັງງານ shaft (P), ນັ້ນແມ່ນ, ພະລັງງານກົນຈັກທີ່ສົ່ງຈາກເຄື່ອງຈັກຕົ້ນຕໍ (ມໍເຕີໄຟຟ້າ) ໄປຫາ shaft ປັ໊ມ, ເຊິ່ງເປັນພະລັງງານວັດສະດຸປ້ອນທີ່ແທ້ຈິງຂອງປັ໊ມ; ໃນຂະນະທີ່ພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບ (Pe) ແມ່ນພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບຢ່າງແທ້ຈິງທີ່ໃຊ້ໂດຍປັ໊ມເພື່ອຖ່າຍທອດນ້ໍາແລະປະຕິບັດວຽກງານພາຍນອກ. ອັດຕາສ່ວນຂອງສອງຄ່າແມ່ນອັດຕາການນໍາໃຊ້ພະລັງງານຂອງປັ໊ມ.

1. ສອງສະບັບມາດຕະຖານຂອງສູດການຄິດໄລ່ສໍາລັບ Pump ປະສິດທິພາບພະລັງງານ (Pe)

ສູດ 1 (ຫົວໜ່ວຍ: Watt, W): Pe=ρgQH

ສູດ 2 (ຫົວໜ່ວຍ: Kilowatt, kW, ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນວິສະວະກໍາ): Pe=γQH/1000

ຄໍານິຍາມທີ່ຊັດເຈນຂອງພາລາມິເຕີທັງຫມົດ:

ρ: ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂອງແຫຼວທີ່ຖ່າຍທອດ, ຫນ່ວຍກິໂລກໍາ / m³ (ຄ່າມາດຕະຖານ 1000kg / m³ ສໍາລັບນ້ໍາສະອາດ);

γ: ນໍ້າໜັກສະເພາະຂອງແຫຼວ, γ=ρg, ຫົວໜ່ວຍ N/m³;

g: ຄວາມເລັ່ງຂອງກາວິທັດ, ຄ່າມາດຕະຖານ 9.81m/s²;

ຖາມ: ອັດຕາການໄຫຼ volumetric ຕົວຈິງຂອງການດໍາເນີນງານ pump;

H: ຫົວປະຕິບັດການປັ໊ມຕົວຈິງ, ຫນ່ວຍ m;

ອັດຕາການໄຫຼຂອງມະຫາຊົນຍັງສາມາດມາຈາກ: Qm =ρQ, ຫນ່ວຍ t / h ຫຼື kg / s, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການບັນຊີໄຮໂດຼລິກທີ່ຊັດເຈນ.

ທັງສອງສູດໃຊ້ກັບສະຖານະການທີ່ແຕກຕ່າງກັນ: ສູດທີ່ອີງໃສ່ watt ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການວັດແທກຫ້ອງທົດລອງທີ່ຊັດເຈນແລະການຄິດໄລ່, ໃນຂະນະທີ່ສູດທີ່ອີງໃສ່ກິໂລວັດແມ່ນໄດ້ຮັບຮອງເອົາສໍາລັບການບັນຊີອຸດສາຫະກໍາປະຈໍາວັນແລະເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນສະບັບທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປທີ່ສຸດໃນວິສະວະກໍາ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບສູດທີ່ງ່າຍດາຍ, ສູດຂ້າງເທິງນີ້ບໍ່ມີຄວາມຜິດພາດຮອບແລະເປັນສູດມາດຕະຖານຢ່າງເປັນທາງການສໍາລັບການທົດສອບປັ໊ມນ້ໍາແລະການກວດກາປະສິດທິພາບພະລັງງານ.

2. ສູດການຄິດໄລ່ຂອງ Pump Shaft Power: P_shaft = √3×U×I×cosφ×η_motor ÷ 1000

ຄໍາອະທິບາຍພາລາມິເຕີ: U ຢືນສໍາລັບແຮງດັນປະຕິບັດງານສາມເຟດ (380V ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາທົ່ວໄປ); ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ​ຫມາຍ​ເຖິງ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ຕົວ​ຈິງ (A); cosφເປັນຕົວແທນຂອງປັດໄຈພະລັງງານ motor (ປົກກະຕິ 0.85-0.9); η_motor ຫມາຍເຖິງປະສິດທິພາບມໍເຕີຈັດອັນດັບ. ສູດນີ້ສາມາດແປງພະລັງງານກົນຈັກທີ່ປ້ອນເຂົ້າຕົວຈິງໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງກັບທໍ່ສູບ.

IV. ສໍາເລັດກໍລະນີການຄໍານວນຢູ່ໃນສະຖານທີ່ປະຕິບັດ

ປັ໊ມ centrifugal ນ້ໍາສະອາດທົ່ວໄປຂອງໂຮງງານໄດ້ຖືກປະຕິບັດເປັນວັດຖຸວັດແທກ, ໂດຍມີຕົວກໍານົດການວັດແທກໃນສະຖານທີ່ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: ຂະຫນາດກາງທີ່ສົ່ງແມ່ນນ້ໍາສະອາດ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນ ρ = 1000kg / m³, ຫົວ H = 30m, ອັດຕາການໄຫຼຂອງ volumetric Q = 50m³ / h, ແຮງດັນສາມເຟດ 380V, ປະຈຸບັນປະຕິບັດງານ 12A, ປັດໄຈພະລັງງານມໍເຕີ 8. η_motor=0.9. ການ​ຄິດ​ໄລ່​ເທື່ອ​ລະ​ຂັ້ນ​ແມ່ນ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ຂ້າງ​ລຸ່ມ​ນີ້​ຕາມ​ສູດ​ມາດ​ຕະ​ຖານ​:

ຂັ້ນ​ຕອນ​ທີ 1​: ການ​ຄິດ​ໄລ່​ພະ​ລັງ​ງານ​ປະ​ສິດ​ທິ​ຜົນ pump Pe​

ຮວມຫົວໜ່ວຍສາກົນກ່ອນ: Q=50÷3600≈0.01389m³/s

ທົດແທນໃນສູດ: Pe=ρgQH=1000×9.81×0.01389×30≈4089W≈4.09kW

ຂັ້ນຕອນທີ 2: ການຄິດໄລ່ motor input ພະລັງງານໄຟຟ້າ P_electric

ທົດແທນໃນສູດ: P_electric=√3×U×I×cosφ÷1000=1.732×380×12×0.85÷1000≈6.74kW

ຂັ້ນ​ຕອນ​ທີ 3​: ການ​ຄິດ​ໄລ່​ພະ​ລັງ​ງານ pump shaft P_shaft​

ພະລັງງານ shaft ປັ໊ມຫມາຍເຖິງພະລັງງານກົນຈັກຕົວຈິງແລ້ວສົ່ງຈາກມໍເຕີໄປຫາ shaft ປັ໊ມຫຼັງຈາກການສົ່ງ:

P_shaft=P_electric×η_motor=6.74×0.9≈6.07kW

ຂັ້ນຕອນທີ 4: ຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບປັ໊ມ η_pump

η_pump=Pe÷P_shaft×100%=4.09÷6.07×100%≈67.4%

ຜົນໄດ້ຮັບການຄິດໄລ່ນີ້ຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ. ເປົ້າໝາຍທີ່ຈໍາກັດມູນຄ່າປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງປໍ້າ centrifugal ນ້ໍາສະອາດທີ່ມີອັດຕາການໄຫຼຂອງ 50m³/h ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນລະຫວ່າງ 75% ແລະ 78%. ປະສິດທິພາບປັ໊ມທີ່ວັດແທກໄດ້ຂອງຫນ່ວຍງານນີ້ແມ່ນປະມານ 67,4%, ຕ່ໍາກວ່າມູນຄ່າປະສິດທິພາບພະລັງງານເປົ້າຫມາຍ. ມັນແນະນໍາໃຫ້ກວດເບິ່ງຕື່ມອີກວ່າສະພາບການເຮັດວຽກຂອງປັ໊ມໄດ້ deviates ຈາກຈຸດປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດ (BEP), ຫຼືກວດເບິ່ງປັດໃຈຢູ່ໃນສະຖານທີ່ເຊັ່ນ: ການສວມໃສ່ຂອງ impeller ແລະການຮົ່ວໄຫຼຂອງປະທັບຕາ.

ສະຫຼຸບ

ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ກຸນແຈໃນການຄິດໄລ່ປະສິດທິພາບເຄື່ອງສູບນ້ໍາທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນຢູ່ໃນການຮັບຮອງເອົາສູດມາດຕະຖານແຫ່ງຊາດແລະເກັບກໍາຕົວກໍານົດການສະພາບການເຮັດວຽກຕົວຈິງຢູ່ໃນສະຖານທີ່. ພຽງແຕ່ໂດຍການຈໍາແນກເຫດຜົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ພະລັງງານ shaft ແລະ motor input power ສາມາດຫຼີກເວັ້ນຄວາມຜິດພາດຂອງການຄາດຄະເນແລະສະຖານະການປະສິດທິພາບພະລັງງານທີ່ແທ້ຈິງຂອງອຸປະກອນແມ່ນ mastered ຢ່າງແທ້ຈິງ. Teffiko ມີສ່ວນຮ່ວມຢ່າງເລິກເຊິ່ງໃນຂະແຫນງນ້ໍາອຸດສາຫະກໍາ, ສຸມໃສ່ການເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງລະບົບປັ໊ມເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ວິສາຫະກິດປະຫຍັດພະລັງງານແລະເພີ່ມປະສິດທິພາບ. ເຂົ້າເບິ່ງເວັບໄຊທ໌ທາງການ http://www.teffiko.comສໍາລັບຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມ.