Пример расчета напора центробежного насосного агрегата

Пример расчета напора насоса приведем на примере дренажного погружного насоса, установленного, например, в питьевой колодец с целью его очистки.

Чтобы справиться с поставленной задачей насос должен обладать производительностью более высокой, чем производительность колодца, чтобы дренажный насос успевал его откачивать для прочистки.

Предположим, что вода в колодец поступает с производительностью 2,5 м3/ч. Значит, насос должен обладать большей производительностью.

Напор насоса рассчитывается по простой формуле:

H насоса = H подъема + H потерь.

За H подъема принимаем подъем по высоте в метрах от динамического уровня (т.е. от минимального уровня, до которого откачивает насос и выключается, например, посредством поплавка) до уровня точки слива.

Например, в нашей задаче H под = 4 м.

H потерь определяется по таблице и зависит от желаемой скорости опорожнения колодца (Q насоса), общей длины отводящего шланга или трубы (L общ), диаметра шланга или трубы и материала их изготовления.

Потери напора центробежного насоса в трубах и рукавах.

Диаметр трубы или рукава, мм

Q, м3/ч

1

3

6

9

12

18

24

30

36

42

48

25

Потери в м/100м

2,7

21

32

Потери в м/100м

0,7

6

22

40

Потери в м/100м

2

7

14

23

50

Потери в м/100м

1

2,2

4

8

17

28

65

Потери в м/100м

0,6

1,2

2,1

4,2

8

12

17

22

28

80

Потери в м/100м

0,8

1,6

2,8

4,2

6,5

7,5

11

100

Потери в м/100м

0,6

0,9

1,4

2

2,4

3,5

 

Из таблицы видно, что если у нас L общ = 100 м и диаметр рукава 50 мм, то H потерь составят 4 м, если нас устроит производительность насоса 9 м3/ч.

Итак, H насоса = H подъема + H потерь = 4 м + 4 м = 8 м. Т.е. напор выбираемого насоса не должен быть ниже 8 м.

Допустим расстояние от статичного уровня до динамичного уровня 3 м. Колодец круглый диаметром 1 м. Объем откачиваемой воды = 3,14 (число пи) * 0,52 (радиус колодца в квадрате) * 3 (столб воды) = 2,36 м3. Округленно объем откачиваемой воды 2,5 м3.

Но так как вода еще и пребывает со скоростью 2,5 м3/ч, то насос с производительностью от 9 м3/ч справится с задачей менее чем за 1 час.

Итак, мы определили, что нам подойдет насос с H насоса = 8 м и производительностью 9 м3/ч. Это может быть, например дренажный насос российского производства ГНОМ 10-10, который имеет H = 10 м, Q = 10 м.

Конечно, мы в этом упрощенном расчете пренебрегли потерями на изгибах рукава, не уточнили материал его изготовления (от этого зависит шероховатость, влияющая на потери напора), но это все для данной задачи мизерные составляющие, которыми можно пренебречь.