Pokud se od vás požaduje, abyste zjistili sací tlak čerpadla, můžete tento požadavek interpretovat dvěma způsoby. Prvním z nich je tlak na čtvereční palec neboli „psi“, což většina lidí myslí, když mluví o tlaku; to měří sílu aplikovanou na oblast. (1 libra síly působící na 1 čtvereční palec plochy = 1 psi.) Pokud jsou ale tématem čerpadla, vy ve skutečnosti bude třeba najít „hlavu“, která označuje, jak vysoko může čerpadlo zvednout vertikální sloupec kapalný.
Rozlišování mezi Psi a hlavou
Psi a hlava jsou ve svých kořenech dva různé způsoby, jak diskutovat o stejné věci: Síla vaší pumpy. Proč tedy mít dva různé pohledy na stejný koncept? Je to proto, že ne všechny kapaliny váží stejně a psi čerpadla se budou měnit v závislosti na hmotnosti kapaliny, která jím protéká. Ale hlava - pamatujte, to je vzdálenost, kterou může čerpadlo zvednout sloupec kapaliny - se nezmění. Takže pokud jde o pumpy, život je mnohem jednodušší, pokud budete diskutovat o jejich síle z hlediska „hlavy“.
Výpočet Psi a sací hlavy
Oba psi a hlava jsou obvykle měřeny výrobcem, ale pokud máte jeden z těchto prvků a potřebujete druhý, převod je jednoduchý. Za předpokladu, že máte co do činění s vodou, která má měrnou hmotnost 1,0, pak platí následující rovnice:
hlava (ve stopách) = psi × 2,31
psi = hlava (ve stopách) ÷ 2,31
Takže pokud máte čerpadlo, které pracuje při 20 psi, jeho hlava je 20 × 2,31 = 46,2 stop.
Zatímco pokud máte čerpadlo, jehož hlava je 100 stop, jeho psi jsou 100 ÷ 2,31 = 43,29 psi.
A co ostatní kapaliny?
V těchto rovnicích je tajný černý pasažér pro převod z hlavy na tlak a zpět: Specifická hmotnost kapaliny, kterou čerpáte. Pokud zahrnete specifickou gravitaci, vypadají rovnice takto:
hlava (ve stopách) = (psi × 2,31) / měrná hmotnost
psi = (hlava [ve stopách] × měrná hmotnost) / 2,31
Protože měrná hmotnost vody je 1,0, nemá to vliv na hodnotu žádné z rovnic. Pokud však jednáte s nevodnou kapalinou, nezapomeňte vzít v úvahu měrnou hmotnost této kapaliny.
A co NPSH?
Předchozí dvě měření - psi a hlava - jsou vše, co potřebujete k porovnání relativní pevnosti a vhodnosti čerpadel pro různé aplikace. Pokud se ale ponoříte hlouběji do technických specifikací samotného čerpadla, možná budete muset najít čistou kladnou sací hlavu nebo NPSH, která měří tlak na sacím hrdle čerpadla.
Existují dva typy NPSH; NPSHR je minimální tlak potřebný k zabránění kavitace, která může zničit nebo zkrátit životnost vaší pumpy. Tuto specifikaci poskytuje výrobce. Takže typ NPSH, který vás může požádat o výpočet, je NPSHAnebo absolutní tlak v sacím hrdle čerpadla.
Za účelem výpočtu NPSHA, budete potřebovat několik podrobných specifikací nejen pro své čerpadlo, ale i pro systém, ve kterém pracuje. U většiny slovních úloh dostanete buď tyto informace, nebo dostatek dat, abyste to zjistili:
- Absolutní tlak na povrchu přiváděné kapaliny (vyjádřený v hlavě).
- Svislá vzdálenost od povrchu přiváděné kapaliny ke středové ose čerpadla (může být kladná nebo záporná, obvykle vyjádřena ve stopách nebo hlavě).
- Ztráty třením uvnitř potrubí (často z grafů).
- Absolutní tlak par kapaliny při čerpací teplotě.
Jakmile tyto informace shromáždíte, vypočítá se NPSHA je stejně jednoduché jako sčítání a odčítání:
NPSHA = absolutní tlak ± svislá vzdálenost - ztráty třením - absolutní tlak par
Některé rovnice budou také zahrnovat rychlostní hlavu na sacím portu čerpadla, ale je tak malá, že je často vynechána.