Zrozumienie pojęcia wysokości podnoszenia pompy oraz wpływu całkowitej wysokości podnoszenia na wydajność pompy

Mówiąc prościej, wysokość podnoszenia to wysokość, na którą pompa może podnieść ciecz i jest mierzona w metrach lub stopach. Używamy jej podczas określania danych pomp odśrodkowych, ponieważ ich charakterystyki pompowania są zwykle niezależne od ciężaru właściwego cieczy, często określanego jako gęstość względna.

Unikaj nieporozumień: wysokość podnoszenia a ciśnienie

Wysokość podnoszenia może być czasami mylona z ciśnieniem głównie dlatego, że istnieje ścisły związek między tymi dwoma parametrami, ale istnieje też jedna zasadnicza różnica.

Wysokość podnoszenia jest niezależna od cieczy, czyli niezależnie od gęstości względnej cieczy pompa podnosi ją na tę samą wysokość. Dlatego też nie ma znaczenia, czy ciecz to woda, czy też ciężki osad.

Z drugiej strony ciśnienie zależy od cieczy i jest zależne od gęstości. W związku z tym ta wysokość podnoszenia generuje inne ciśnienie w zależności od gęstości względnej cieczy.

Poziomy ssania

Warunki zasysania odnoszą się również do wysokości podnoszenia. Jeśli poziom ssania jest niższy, zmierzona wysokość podnoszenia będzie mniejsza i na odwrót. Silnik pompy przekształca energię elektryczną w energię mechaniczną, którą pompa przekazuje do płynu w postaci ciśnienia. Podniesienie lub obniżenie poziomu ssania powoduje więc dostosowanie potencjalnego ciśnienia cieczy. Im wyższe ciśnienie jest wytwarzane przez pompę, tym wyższa będzie wysokość podnoszenia.

Całkowita wysokość podnoszenia

Rys. 1: Na straty na tarcie mają wpływ długość i rozmiar rur, zagięcia, zawory zasuwowe, filtr siatkowy i prędkość przepływu.

Ponieważ producenci pomp nie znają parametrów poziomu ssania, obliczają całkowitą wysokość podnoszenia pompy (rysunek 1). W tym celu odejmują całkowitą wysokość podnoszenia zasysania, mierzoną jako wysokość nad poziomem morza, od całkowitej wysokości podnoszenia na wylocie.Kolejnym ważnym czynnikiem jest to, jak duże tarcie należy uwzględnić. Stary wynikające z tarcia zależą od długości i rozmiaru rur, zagięć i zaworów zasuwowych, przez które przepływa ciecz. Suma strat związanych z wysokością podnoszenia i tarcia daje całkowitą wysokość podnoszenia.Całkowita wysokość podnoszenia jest bardziej wiarygodnym wskaźnikiem wydajności pompy niż ciśnienie, ponieważ wskazuje, co pompa może zrobić niezależnie od warunków ssania. Całkowita wysokość podnoszenia w połączeniu z wymaganiami dotyczącymi przepływu umożliwia wybranie odpowiedniej pompy.

Wydajność pompy

Rys. 2: Krzywa wydajności pompy do osadów WEDA L100N (60 Hz) firmy Atlas Copco

Wydajność pompy przy określonej prędkości obrotowej (obr./min) można znaleźć w karcie danych producenta, przy czym jest ona wyświetlana jako natężenie przepływu (Q) względem krzywej wysokości podnoszenia (rysunek 2).Przy maksymalnej wysokości podnoszenia (zakreślonej na czerwono), pompa ma zerowy lub niewielki przepływ. Często określa się to mianem odcięcia wysokości podnoszenia. Podczas poszukiwania pompy należy upewnić się, że wysokość podnoszenia zapewnia odpowiednie natężenie przepływu. Na przykład, jeśli pompa ma pracować z wydajnością 180 m³/godz. (780USGPM), maksymalna wysokość podnoszenia wynosi 26 m (86 stóp). Ta procedura wyboru dotyczy tylko pomp odśrodkowych. W przypadku pomp tłokowych, które mogą zapewnić większe ciśnienie, są one wybierane wyłącznie na podstawie przepływu.W Ameryce Północnej natężenie przepływu jest mierzone w galonach amerykańskich na minutę (USgpm). Jednak w krajach, w których stosowany jest system metryczny, jednostki mogą się różnić: litr na minutę (l/min), metr sześcienny na godzinę (m³/godz.) i litr na sekundę (l/s). Należy więc pamiętać o sprawdzeniu jednostek podczas procesu wyboru.

Wniosek

Parametr całkowitej wysokości podnoszenia ma kluczowe znaczenie przy zakupie lub wynajmie pompy odpowiedniej do danego zastosowania. Zapewnia on dokładne wskazanie wydajności pompy niezależnie od innych czynników, takich jak poziom ssania i gęstość płynu.