Relação entre fluxo e elevação da bomba de água

O fluxo e a elevação da bomba são parâmetros importantes para examinar o desempenho da bomba. Compreender corretamente a relação entre esses parâmetros pode ajudar a escolher o modelo de bomba mais adequado.

O que é fluxo, cabeça e potência?

Fluxo: O fluxo da bomba também é chamado de volume de distribuição de água, que se refere à quantidade de água que a bomba fornece em uma unidade de tempo. É representado pelo símbolo Q e suas unidades são litros/segundo, metros cúbicos/segundo e metros cúbicos/hora.

Cabeça: A altura manométrica de uma bomba refere-se à altura em que a bomba pode levantar água. Geralmente é representado pelo símbolo H e sua unidade é o metro. A elevação da bomba centrífuga baseia-se na linha central do impulsor e é dividida em duas partes. A altura vertical da linha central do impulsor da bomba até a superfície da água da fonte de água, ou seja, a altura na qual a bomba pode sugar a água, é chamada de elevação de sucção, ou simplesmente elevação de sucção.

A altura vertical da linha central do impulsor da bomba até a superfície da água do tanque de água, ou seja, a altura que a bomba pode pressionar a água para cima, é chamada de altura manométrica, conhecida como altura manométrica. Ou seja, altura manométrica da bomba = altura manométrica de sucção + altura manométrica de água pressurizada. Deve-se observar que a altura manométrica marcada na bomba geral refere-se à altura manométrica gerada pela própria bomba e não inclui a altura manométrica perdida causada pela resistência ao atrito do fluxo da tubulação . Ao escolher uma bomba d'água, preste atenção para não ser ignorado. Caso contrário, a água não será bombeada.

Poder: A quantidade de trabalho realizado pela máquina em uma unidade de tempo é chamada de potência. Geralmente é representado pelo símbolo N. As unidades comumente usadas são: kg • m/s, quilowatts, cavalos de potência. Geralmente, a unidade de potência de um motor elétrico é expressa em quilowatts; a unidade de potência de um motor diesel ou gasolina é expressa em cavalos de potência. A potência transmitida pela máquina ao eixo da bomba é chamada de potência do eixo, que pode ser entendida como a potência de entrada da bomba. De um modo geral, a potência da bomba refere-se à potência do eixo.

A curva de desempenho do fluxo e altura manométrica da bomba centrífuga

Os principais parâmetros de projeto e operação das bombas centrífugas são vazão e altura manométrica. Os parâmetros técnicos de projeto devem estar próximos ou próximos dos parâmetros do processo operacional. Quando a bomba se afeta entre esses dois parâmetros, todos os tipos de bombas e bombas de diversas especificações e modelos possuem suas próprias curvas características, conforme mostrado abaixo:

A operação real da bomba deve tentar funcionar em um estado de alta eficiência. Quando o projeto (modelo da bomba) é determinado, se a altura manométrica real da bomba for muito alta, isso não apenas reduzirá a eficiência da bomba, mas também afetará seriamente o fluxo real da bomba. Por outro lado, se a altura manométrica da bomba for selecionada muito alta e a altura manométrica real for muito baixa, isso também afetará a eficiência da bomba e causará fluxo excessivo durante a operação real. corrente nominal do motor para gerar calor.

Fatores que afetam a cabeça da bomba

A altura manométrica e o fluxo, bem como a potência, são indicadores de referência muito importantes para a seleção de uma bomba. Algumas pessoas pensam que cabeça erguida é bom. Esta visão não é precisa. A altura da cabeça é afetada por muitos aspectos.
A altura de elevação da bomba depende da estrutura da bomba, como o diâmetro do impulsor, a curvatura das pás, a velocidade, etc. A altura original de elevação é determinada por estes. Então, na prática, especialmente no processo de assentamento do gasoduto, qual é o efeito da altura manométrica e do fluxo? Acredito que todos sabem que se a bomba permanecer inalterada, se a altura da drenagem usando um cano de água grande definitivamente não for tão alta quanto a de um cano de água menor, o cotovelo do cano também irá. tubulação, então em geral, na hora de escolher, é preciso entendê-la detalhadamente para evitar a situação em que a água não possa ser bombeada.

Da mesma forma, devemos também entender que o fluxo e a altura manométrica são inversamente proporcionais. Em alturas diferentes, o fluxo não é o mesmo, principalmente quando a altura mais alta da cabeça é atingida, não há fluxo e nenhuma água pode ser descarregada neste momento.

A elevação de uma bomba centrífuga é usada para superar a altura e a resistência. Quando uma bomba de alta elevação funciona em um ponto de alta elevação, seu fluxo é o ponto de projeto. A vazão da bomba aumentará, o motor ficará sobrecarregado e queimará o motor se ultrapassar um determinado nível. Por exemplo, uma bomba de alimentação tem uma altura manométrica de 50 metros e uma vazão de 50 metros cúbicos por hora. Quando alimenta água a uma altura de 50 metros, sua vazão é de 50 metros cúbicos. A altura e a resistência reduzem sua vazão, podendo atingir mais de 80-90 metros cúbicos por hora, momento em que o motor aquecerá ou queimará.

Muitos usuários acreditam que quanto menor a altura manométrica de bombeamento, menor será a carga do motor. Sob esse mal-entendido e mal-entendido, ao escolher uma bomba d'água, a cabeça da bomba geralmente é selecionada muito alta. Na verdade, para bombas centrífugas, quando o modelo da bomba é determinado, o consumo de energia é proporcional ao fluxo real da bomba. A vazão da bomba aumentará com o aumento da altura manométrica da bomba, e a causa da queima do motor será reduzida devido ao aumento da altura manométrica da bomba. Portanto, quanto maior a altura manométrica da bomba, menor será a vazão e menor será o consumo de energia. Por outro lado, quanto mais baixa for a altura manométrica, maior será o fluxo e maior será a potência consumida.
Portanto, para evitar sobrecarga do motor, geralmente é necessário que a altura manométrica real da bomba não seja inferior a 60% da altura manométrica nominal. Portanto, quando a altura manométrica alta é usada para bombear com altura manométrica muito baixa, o motor fica facilmente sobrecarregado e gera calor, e o motor pode queimar em condições severas. Para uso emergencial, deve-se instalar uma válvula gaveta na tubulação de saída de água para ajustar a saída de água (ou bloquear a pequena saída de água com madeira ou outros objetos) para reduzir a vazão e evitar sobrecarga do motor.

Lembrete: Preste atenção ao aumento da temperatura do motor. Se constatar que o motor está superaquecido, deve-se desligar o fluxo da saída de água ou desligar a tempo. Este ponto também é fácil de causar mal-entendidos. Algumas pessoas pensam que bloquear a saída de água e reduzir à força o fluxo aumentará a carga do motor. Na verdade, o oposto é verdadeiro. Os tubos de saída das unidades regulares de drenagem e irrigação com bombas centrífugas de alta potência são equipados com uma válvula gaveta. Para reduzir a carga do motor na partida da unidade, a válvula gaveta deve ser fechada primeiro e a válvula gaveta deve ser aberta gradualmente após a partida do motor.

Fórmula de cálculo de cabeça e fluxo da bomba

Cabeça da bomba H = (P2-P1) / ρg + (v2-v1) 2 / 2g + (z2-z1) + hf

H —— Cabeça, m;

P1, P2 - pressão do líquido na entrada e saída da bomba, Pa;

v1, v2 —— a velocidade do fluxo do fluido na entrada e saída da bomba, m/s;

z1, z2-altura de entrada e saída, m;

pipeline hf e perda de pressão local

ρ—— Densidade do líquido, kg/m3;

g——aceleração gravitacional, m/s2.