Основная теория насоса

Авторы: James B. Rishel, Thomas H. Durkin, Benny L. Kincaid
Перевод с английского: Сиденко В.Э.


Источник: Сайт полезной информации о работе насоса: [Электронный ресурс]. — Режим доступа: www.pumps-in-stock.com/pump_theory_basics



Потребителям свойственно сказать, что они нуждаются в насосе, чтобы высосать воду из отверстия или траншеи. Однако, центробежный и насосы диафрагмы фактически не сосут воду так, как они поднимают или снимают ее с помощью матери природы.


Вода, как электричество, будет всегда течь вдоль пути наименьшего сопротивления. Для того, чтобы поднимать воду насос должен обеспечить путь (область низкого давления или низкого сопротивления), к которому вода будет естественно стремиться течь.


Важно затем признать роль атмосферного давления в создании такого лифта. На уровне моря атмосфера оказывает силу на 14,7 фунт/дюйм2 (PSI) больше, чем на поверхности Земли. Если область низкого давления не будет создана, то вес атмосферы на массе воды будет препятствовать тому, чтобы произошел подъём.





На картинки выше показаны три полые трубы, каждая с площадью поверхности 1 квадратный дюйм, поднимаясь над уровнем моря в атмосферу. В трубке (А) атмосферное давление такое же, как и за её пределами: 14,7 PSI. Так как вес атмосферы проявляется одинаково через поверхность, никакое изменение не происходит в водном уровне в трубе.


В трубе (B) прекрасный вакуум создан, делая атмосферное давление, больше на воде вне трубы. Получающийся дифференциал заставляет воду, текущий естественно в область самого низкого давления начинать заполнять трубу, пока это не достигает высоты 33.9 футов.


Так почему на 33.9 футах - самая высокая вода, может быть снято в этом примере? Поскольку в этом пункте вес воды в трубе проявляет давление, равное весу атмосферы pusing вниз на поверхности океана. Поскольку в этом пункте вес воды в трубе проявляет давление равное весу атмосферы, отталкивающего на поверхности океана. Эта высота представляет максимальный теоретический лифт всасывания и может быть проверена, используя следующее вычисление.


Разделите атмосферное давление на уровне моря на 0.0361 lb/in3 (вес одного кубического дюйма воды), чтобы получить теоретический лифт всасывания.


14,7 (фунт/дюйм2) / 0,0361 (lb/in3) = 407,28 (в дюймах)

407,28 (дюймы) / 12 (дюймов на фут) = 33.9 (м)


Помните, что 33.9 фута — максимальная теоретическая высота воды, которая может быть снята в отличных условиях на уровне моря. Это не учитывает высоту, потерь трения, температуру, приостановки частиц или неспособность создать прекрасный вакуум. Все эти переменные затрагивают работу насоса и уменьшают теоретический подъём всасывания. практический подъём всасывания, достижигаемый для холодной воды (60oF) на уровне моря, создавая частичный вакуум, составляет 25 футов, отражен в трубе (C).


Список литературы


1. James B. Rishel, Thomas H. Durkin, Benny L. Kincaid "HVAC pump handbook", McGraw-Hill Professional, 2006 — Technology & Engineering — 684 pages.

2. Arthur A. Bell "HVAC equations, data, and rules of thumb", McGraw-Hill Professional, 2007 — 790 pages.

3. Heinz P. Bloch, Allan R. Budris "Pump user's handbook: life extension", Fairmont Press, 2004 — Technology & Engineering — 429 pages.