Habari - Jinsi ya kuhesabu kichwa cha pampu？

Jinsi ya kuhesabu kichwa cha pampu？

Katika jukumu letu muhimu kama wazalishaji wa pampu ya majimaji, tunajua idadi kubwa ya vigezo ambavyo vinahitaji kuzingatiwa wakati wa kuchagua pampu ya kulia kwa programu maalum. Madhumuni ya kifungu hiki cha kwanza ni kuanza kutoa mwanga juu ya idadi kubwa ya viashiria vya kiufundi ndani ya ulimwengu wa pampu ya majimaji, kuanzia na "kichwa cha pampu".

Kichwa cha pampu ni nini?

Kichwa cha pampu, mara nyingi hujulikana kama kichwa cha jumla au jumla ya nguvu (TDH), inawakilisha nishati jumla iliyowekwa kwa maji na pampu. Inakamilisha mchanganyiko wa nishati ya shinikizo na nishati ya kinetic ambayo pampu hupeleka maji wakati inapita kwenye mfumo.Katika kifupi, tunaweza pia kufafanua kichwa kama urefu wa juu wa kuinua ambao pampu ina uwezo wa kusambaza kwa maji yaliyopigwa. Mfano wazi ni ile ya bomba la wima linaloinuka moja kwa moja kutoka kwa duka la utoaji. Fluid itapigwa chini ya bomba mita 5 kutoka kwa duka la kutokwa na pampu na kichwa cha mita 5. Kichwa cha pampu kimeunganishwa vibaya na kiwango cha mtiririko. Kiwango cha juu cha mtiririko wa pampu, chini kichwa. Kuelewa kichwa cha pampu ni muhimu kwa sababu inasaidia wahandisi kutathmini utendaji wa pampu, chagua pampu ya kulia kwa programu fulani, na muundo wa mifumo bora ya usafirishaji wa maji.

Vipengele vya kichwa cha pampu

Kuelewa mahesabu ya kichwa cha pampu, ni muhimu kuvunja vifaa vinavyochangia kichwa jumla:

Kichwa tuli (HS): Kichwa tuli ni umbali wa wima kati ya suction ya pampu na sehemu za kutokwa. Ni akaunti ya mabadiliko ya nishati kwa sababu ya mwinuko. Ikiwa hatua ya kutokwa ni kubwa kuliko kiwango cha kunyonya, kichwa tuli ni chanya, na ikiwa ni chini, kichwa tuli ni hasi.

Kichwa cha kasi (HV): Kichwa cha kasi ni nishati ya kinetic iliyoingizwa kwa giligili wakati inapita kupitia bomba. Inategemea kasi ya maji na imehesabiwa kwa kutumia equation:

Hv=V^2/2g

Wapi:

Hv= Kichwa cha kasi (mita)
V= Kasi ya maji (m/s)
g= Kuongeza kasi kwa sababu ya mvuto (9.81 m/s²)

Kichwa cha shinikizo (HP): Kichwa cha shinikizo kinawakilisha nishati iliyoongezwa kwa maji na pampu kushinda upotezaji wa shinikizo kwenye mfumo. Inaweza kuhesabiwa kwa kutumia equation ya Bernoulli:

Hp=Pd−Ps/ρg

Wapi:

Hp= Kichwa cha shinikizo (mita)
Pd= Shinikizo katika hatua ya kutokwa (PA)
Ps= Shinikizo katika hatua ya kunyonya (PA)
ρ= Wiani wa maji (kg/m³)
g= Kuongeza kasi kwa sababu ya mvuto (9.81 m/s²)

Kichwa cha Friction (HF): Head ya Friction inashughulikia upotezaji wa nishati kwa sababu ya msuguano wa bomba na fitti kwenye mfumo. Inaweza kuhesabiwa kwa kutumia equation ya Darcy-Weisbach:

Hf=flq^2/D^2g

Wapi:

Hf= Kichwa cha msuguano (mita)
f= Sababu ya msuguano wa darcy (dimensionless)
L= Urefu wa bomba (mita)
Q= Kiwango cha mtiririko (m³/s)
D= Kipenyo cha bomba (mita)
g= Kuongeza kasi kwa sababu ya mvuto (9.81 m/s²)

Jumla ya equation ya kichwa

Kichwa jumla (H) ya mfumo wa pampu ni jumla ya vitu hivi vyote:

H=Hs+Hv+Hp+Hf

Kuelewa equation hii inaruhusu wahandisi kubuni mifumo bora ya pampu kwa kuzingatia mambo kama kiwango cha mtiririko kinachohitajika, vipimo vya bomba, tofauti za mwinuko, na mahitaji ya shinikizo.

Maombi ya mahesabu ya kichwa cha pampu

Uteuzi wa pampu: Wahandisi hutumia mahesabu ya kichwa cha pampu kuchagua pampu inayofaa kwa programu maalum. Kwa kuamua kichwa kinachohitajika, wanaweza kuchagua pampu ambayo inaweza kukidhi mahitaji haya kwa ufanisi.

Ubunifu wa mfumoMahesabu ya kichwa cha pampu ni muhimu katika kubuni mifumo ya usafirishaji wa maji. Wahandisi wanaweza ukubwa wa bomba na kuchagua vifaa sahihi ili kupunguza upotezaji wa msuguano na kuongeza ufanisi wa mfumo.

Ufanisi wa nishati: Kuelewa kichwa cha pampu husaidia katika kuongeza operesheni ya pampu kwa ufanisi wa nishati. Kwa kupunguza kichwa kisichohitajika, wahandisi wanaweza kupunguza matumizi ya nishati na gharama za kufanya kazi.

Matengenezo na utatuzi: Kufuatilia kichwa cha pampu kwa wakati kunaweza kusaidia kugundua mabadiliko katika utendaji wa mfumo, kuonyesha hitaji la matengenezo au maswala ya utatuzi kama vile blockages au uvujaji.

Mfano wa hesabu: Kuamua jumla ya kichwa cha pampu

Ili kuonyesha wazo la mahesabu ya kichwa cha pampu, hebu tufikirie hali rahisi inayojumuisha pampu ya maji inayotumika kwa umwagiliaji. Katika hali hii, tunataka kuamua jumla ya kichwa cha pampu kinachohitajika kwa usambazaji mzuri wa maji kutoka kwa hifadhi hadi shamba.

Vigezo vilivyopewa:

Tofauti ya mwinuko (ΔH): Umbali wa wima kutoka kiwango cha maji katika hifadhi hadi kiwango cha juu zaidi katika uwanja wa umwagiliaji ni mita 20.

Upotezaji wa kichwa cha msuguano (HF): Upotezaji wa msuguano kwa sababu ya bomba, vifaa, na vifaa vingine kwenye mfumo ni mita 5.

Kichwa cha kasi (HV): Ili kudumisha mtiririko thabiti, kichwa fulani cha kasi ya mita 2 inahitajika.

Kichwa cha shinikizo (HP): Kichwa cha shinikizo cha ziada, kama vile kushinda mdhibiti wa shinikizo, ni mita 3.

Hesabu:

Jumla ya kichwa cha pampu (H) kinachohitajika kinaweza kuhesabiwa kwa kutumia equation ifuatayo:

Jumla ya kichwa cha pampu (H) = tofauti ya mwinuko/kichwa tuli (ΔH)/(HS) + hasara ya kichwa cha msuguano (HF) + kichwa cha kasi (HV) + kichwa cha shinikizo (HP)

H = mita 20 + mita 5 + mita 2 + mita 3

H = mita 30

Katika mfano huu, kichwa cha pampu jumla kinachohitajika kwa mfumo wa umwagiliaji ni mita 30. Hii inamaanisha kuwa pampu lazima iweze kutoa nishati ya kutosha kuinua maji mita 20 kwa wima, kushinda hasara za msuguano, kudumisha kasi fulani, na kutoa shinikizo zaidi kama inahitajika.

Kuelewa na kuhesabu kwa usahihi kichwa cha pampu ni muhimu kwa kuchagua pampu ya ukubwa ipasavyo kufikia kiwango cha mtiririko unaotaka kwa kichwa sawa.

Ninaweza kupata wapi takwimu ya kichwa cha pampu?

Kiashiria cha kichwa cha pampu kipo na kinaweza kupatikana katikaKaratasi za dataya bidhaa zetu zote kuu. Ili kupata habari zaidi juu ya data ya kiufundi ya pampu zetu, tafadhali wasiliana na timu ya kiufundi na mauzo.

Wakati wa chapisho: SEP-02-2024