วิธีการคำนวณแรงดันดูดของปั๊ม

หากคุณถูกขอให้ค้นหาแรงดันดูดของปั๊ม มีสองวิธีในการตีความคำขอนั้น อย่างแรกคือแรงดันต่อตารางนิ้วหรือ "psi" ซึ่งคนส่วนใหญ่หมายถึงเมื่อพูดถึงแรงกดดัน นี้วัดแรงที่ใช้กับพื้นที่ (ใช้แรง 1 ปอนด์ต่อพื้นที่ 1 ตารางนิ้ว = 1 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) แต่ถ้าปั๊มเป็นหัวข้อที่เป็นปัญหา คุณ อาจจำเป็นต้องหา "หัว" ซึ่งหมายถึงความสูงของปั๊มที่สามารถยกเสาแนวตั้งของ ของเหลว

Psi และ head เป็นสองวิธีที่แตกต่างกันในการพูดคุยเรื่องเดียวกัน: พลังของปั๊มของคุณ เหตุใดจึงมีสองแนวคิดที่แตกต่างกันในแนวคิดเดียวกัน นั่นเป็นเพราะว่าของเหลวบางชนิดไม่ได้มีน้ำหนักเท่ากัน และค่า psi ของปั๊มของคุณจะเปลี่ยนไปตามน้ำหนักของของเหลวที่ไหลผ่าน แต่หัว - จำไว้ว่านั่นคือระยะทางที่ปั๊มสามารถยกคอลัมน์ของเหลวได้ - จะไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นเมื่อพูดถึงเครื่องสูบน้ำ ชีวิตจะง่ายขึ้นมากถ้าคุณพูดถึงพลังของพวกเขาในแง่ของ "หัว"

ผู้ผลิตมักวัดทั้ง psi และ head แต่หากคุณมีองค์ประกอบเหล่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งและต้องการอีกองค์ประกอบหนึ่ง การแปลงก็เป็นเรื่องง่าย สมมติว่าคุณกำลังเผชิญกับน้ำ ซึ่งมีความถ่วงจำเพาะ 1.0 ให้ใช้สมการต่อไปนี้:

หัว (เป็นฟุต) = psi × 2.31

psi = หัว (เป็นฟุต) ÷ 2.31

ดังนั้น หากคุณมีปั๊มที่ทำงานที่ 20 psi หัวของมันคือ 20 × 2.31 = 46.2 ฟุต

ในขณะที่ถ้าคุณมีปั๊มที่มีหัว 100 ฟุต psi ของมันคือ 100 ÷ 2.31 = 43.29 psi

มีความลับในสมการเหล่านี้สำหรับการแปลงจากหัวเป็นแรงดันและย้อนกลับอีกครั้ง: ความถ่วงจำเพาะของของเหลวที่คุณกำลังสูบ หากคุณใส่ความถ่วงจำเพาะ สมการจะมีลักษณะดังนี้:

หัว (เป็นฟุต) = (psi × 2.31)/ความถ่วงจำเพาะ

psi = (หัว [เป็นฟุต] × ความถ่วงจำเพาะ)/2.31

เนื่องจากความถ่วงจำเพาะของน้ำคือ 1.0 จึงไม่ส่งผลต่อค่าของสมการใดสมการหนึ่ง แต่ถ้าคุณจัดการกับของเหลวที่ไม่ใช่น้ำ อย่าลืมคำนึงถึงความถ่วงจำเพาะของของเหลวนั้นด้วย

การวัดสองค่าก่อนหน้านี้ – psi และ head – ทั้งหมดที่คุณต้องการเพื่อเปรียบเทียบความแข็งแรงสัมพัทธ์และความเหมาะสมของปั๊มสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย แต่ถ้าคุณเจาะลึกในรายละเอียดทางเทคนิคของปั๊มเอง คุณอาจต้องหาหัวดูดที่เป็นบวกสุทธิหรือ NPSH ซึ่งวัดความดันที่พอร์ตดูดของปั๊ม

NPSH มีสองประเภท; NPSH_R คือแรงดันขั้นต่ำที่จำเป็นในการป้องกันการเกิดโพรงอากาศ ซึ่งอาจทำลายหรือทำให้อายุการใช้งานปั๊มของคุณสั้นลง ข้อกำหนดนี้จัดทำโดยผู้ผลิต ดังนั้นประเภทของ NPSH ที่คุณอาจถูกขอให้คำนวณคือ NPSH_อาหรือแรงดันสัมบูรณ์ที่ช่องดูดของปั๊ม

เพื่อคำนวณ NPSH_อาคุณจะต้องมีข้อกำหนดโดยละเอียดไม่ใช่แค่ปั๊มของคุณเท่านั้น แต่รวมถึงระบบที่ทำงานด้วย ในปัญหาคำศัพท์ส่วนใหญ่ คุณจะได้รับข้อมูลนี้หรือข้อมูลเพียงพอที่จะคิดออก:

• แรงดันสัมบูรณ์ที่พื้นผิวของของเหลวที่จ่าย (แสดงในหัว)
  
• ระยะทางแนวตั้งจากพื้นผิวของของเหลวที่จ่ายไปยังเส้นกึ่งกลางของปั๊ม (อาจเป็นค่าบวกหรือค่าลบ มักจะแสดงเป็นฟุตหรือส่วนหัว)
• การสูญเสียแรงเสียดทานภายในท่อ (มักคิดจากแผนภูมิ)
• ความดันไอสัมบูรณ์ของของเหลวที่อุณหภูมิสูบน้ำ

เมื่อคุณรวบรวมข้อมูลนั้นแล้ว ให้คำนวณ NPSH_อา ง่ายเหมือนการบวกและการลบ:

NPSH_อา = ความดันสัมบูรณ์ ± ระยะทางแนวตั้ง - การสูญเสียความเสียดทาน - ความดันไอสัมบูรณ์

สมการบางสมการจะรวมหัวความเร็วที่พอร์ตดูดของปั๊มด้วย แต่มีขนาดเล็กมากจนมักถูกละไว้