En centrifugalpump fungerar genom att omvandla energin hos ett roterande pumphjul för att öka hastigheten hos en vätska. Pumphjulet är den anordning som roterar i vätskan och vanligtvis finns i en rör eller ett hölje. Pumphjulet är typiskt anslutet till en elmotor som ger den energi som ska överföras till vätskan. Pumpen måste vara konstruerad för att bära önskad flödeshastighet med den mest effektiva och korrekt dimensionerade motorn.
Bestäm Specifik gravitation av vätskan som ska pumpas. För vatten nära 65 grader Fahrenheit och typiskt sanitetsavlopp antas vätskan ha en specifik vikt på 1,0.
Bestäm om det kommer att finnas något tryck vid urladdningspunkten. Detta tryck, mätt i pund per kvadrattum (PSI), måste övervinnas av pumpen för att flytta vätskan. Trycket kan bero på tryck i röret som utloppsröret är anslutet till, eller det kan vara trycket på grund av att utloppspunkten är nedsänkt i vätska. Om röret är nedsänkt är utloppstrycket helt enkelt det maximala djupet för nedsänkning i fot. Detta kallas utloppstryckhuvudet.
Observera om utloppspunkten är ett annat rör under tryck. Om så är fallet omvandlas tryckhuvudet till huvudfot genom att trycket i PSI divideras med den specifika vikten av vätskan, multiplicera sedan svaret med 144 och dela sedan igen med 62,4. Detta kommer att ge ett svar i fot av huvud. Det totala utloppshuvudet är pumplyft plus utloppstryckhuvudet
Bestäm huvudet på pumpens sugsida. Om pumpen drar från ett rör under tryck, konvertera trycket till fötter på huvudet. Annars är sughuvudet avståndet från den fria vätskenivån till mitten av pumpvolymen.
Bestäm det dynamiska huvudet med hjälp av pumpens designflöde. Konstruktionsflödet kommer att orsaka tryck på pumpen på grund av friktionen i utloppsröret. Huvudet på grund av friktion eller friktionsförlust kan bestämmas med hjälp av bord konstruerade för detta ändamål av rörtillverkare. Friktionsförlusten ges i huvudfot - vanligtvis per 1000 fot rör.
Bestäm den bästa rördiametern genom att känna till längden på utloppsröret och antalet beslag. Vanligtvis är den bästa rördiametern den som har minst friktion men som fortfarande bibehåller en minsta hastighet i röret. Den maximala hastigheten i röret bör också kontrolleras för att säkerställa att det ligger inom designparametrarna.
Bestäm vilken typ av centrifugalpump som behövs. Eftersom pumptillverkare bygger pumpar för särskilda ändamål, ändras karaktäristiken för pumphjulet och spänningen beroende på vad som pumpas och önskad flödeshastighet. En typisk vattenförsörjningspumpsdesign skulle välja en höghastighetspump. En pump för avvattning av utgrävningar med silt och sand skulle vara en lerpump konstruerad för ändamålet. Det finns också pumpar speciellt för att flytta sanitetsavlopp.
Lägg till det statiska huvudet till friktionshuvudet för att bestämma det totala dynamiska huvudet. Använd det dynamiska huvudet och önskad flödeshastighet för att dimensionera pumpen. Centrifugalpumpar dimensioneras genom att välja en pumphjulsdiameter, inloppsdiameter och pumpmotorhästkrafter. Inloppsdiametern är vanligtvis lika stor eller mindre än utloppsröret.
Använd pumpens inloppsdiameter för att välja vilket pumphjul och motorkurva som ska användas. Varje pumptillverkare publicerar pumpkurvor som visar flödeshastigheten kontra pumphuvudet för varje pumphjul som kan användas på den valda pumpen.
Hitta den punkt på pumpkurvorna som är korsningen mellan det dynamiska huvudet och urladdningshastigheten. Om pumpen kan användas bör det finnas en kurva i diagrammet ovan och till höger om denna punkt märkt med en pumphjulstorlek. Detta kommer att vara designhjulets diameter. Denna punkt kommer också att vara inuti en kurva som representerar effektiviteten hos motorn som används på pumpen. Leta efter högsta möjliga effektivitet. De flesta kurvor ritas för 65 graders Fahrenheit-vatten som vätska. Korrigera pumpmotorns storlek för olika vätskedensiteter.