משאבת יניקה קצה מברזל יצוק עבור HVAC, טיפול במים תעשייתיים

משאבת יניקה קצה מברזל יצוק עבור HVAC, טיפול במים תעשייתיים פרמטרי הביצועים העיקריים של משאבה צנטריפוגלית הם קוטר האימפלר, קצב הזרימה, ההספק והיעילות. ניתן לקבוע את הקשר בין פרמטרים אלה באמצעות ניסויים. מחלקת הייצור של משאבות צנטריפוגליות מייצגת את פרמטרי הביצועים הבסיסיים של המוצרים שלהם באמצעות עקומות, אשר נקראות עקומות אופייניות של משאבות צנטריפוגליות. עקומות אלו ניתנות לעיון המחלקות המשתמשות בעת בחירת משאבות והפעלתן.

משאבת יניקה קצה מברזל יצוק עבור HVAC, טיפול במים תעשייתיים

העקומה האופיינית נמדדה במהירות סיבוב קבועה והיא ישימה רק למהירות זו. לכן, הערך של מהירות הסיבוב n מצוין בגרף העקומה האופייני. הגרף מציג את העקומה האופיינית של משאבת יניקה צנטריפוגלית אופקית מסדרת Grundfos NK ב-n=1450 r/min. שלוש עקומות משורטטות על הגרף:

משאבת יניקה קצה מברזל יצוק עבור HVAC, טיפול במים תעשייתיים

H-Q Curve
עקומת H-Q מייצגת את הקשר בין קצב הזרימה Q של המשאבה לראש הלחץ H. עבור משאבות צנטריפוגליות, ראש הלחץ יורד ככל שקצב הזרימה עולה בטווח מסוים. הצורות של עקומות H-Q עבור סוגים שונים של משאבות צנטריפוגליות משתנות. חלק מהעקומות שטוחות יחסית ומתאימות למצבים בהם ראש הלחץ משתנה מעט אך קצב הזרימה משתנה באופן משמעותי; אחרים תלולים יותר ומתאימים למצבים שבהם ראש הלחץ משתנה באופן נרחב אך קצב הזרימה אינו יכול להשתנות יותר מדי.
2. עקומת N-Q
עקומת N-Q מייצגת את הקשר בין קצב הזרימה Q של המשאבה והספק הציר N. ערך N גדל ככל שערך Q עולה. ברור שכאשר Q הוא 0, ההספק הנצרך על ידי פיר המשאבה הוא המינימום. לכן, בעת הפעלת משאבה צנטריפוגלית, על מנת להפחית את כוח ההתנעה, יש לסגור את שסתום היציאה.
3. η-עקומת Q
עקומת η-Q מייצגת את הקשר בין קצב הזרימה Q של המשאבה ליעילות η. בתחילה, η גדל ככל ש-Q עולה, מגיע לערכו המקסימלי ולאחר מכן יורד ככל ש-Q עולה. הערך המרבי של עקומה זו מתאים לנקודת היעילות הגבוהה ביותר. המשאבה פועלת בשלב זה עם הראש וקצב הזרימה המתאימים, ומשיגה את היעילות הגבוהה ביותר. לכן, נקודה זו היא נקודת התכנון של המשאבה הצנטריפוגלית. בבחירת משאבה, תמיד רצוי שהמשאבה תפעל ביעילות הגבוהה ביותר, שכן פעולה זו היא החסכונית והסבירה ביותר. עם זאת, במציאות, המשאבה לרוב אינה מסוגלת לפעול בדיוק בתנאים אלו. לכן, בדרך כלל מצוין טווח עבודה, המכונה אזור היעילות הגבוהה של המשאבה. היעילות באזור היעילות הגבוהה צריכה להיות לא פחות מ-92% מהיעילות הגבוהה ביותר. קצב הזרימה, הראש וההספק המצוינים על לוחית השם של המשאבה הם כולם ביעילות הגבוהה ביותר. קטלוגים והוראות של מוצרי משאבה צנטריפוגלית מציינים לעתים קרובות גם את טווח קצב הזרימה, הראש והכוח באזור היעילות הגבוהה ביותר. 0
2.השפעת מהירות הסיבוב של המשאבה הצנטריפוגלית על העקומה האופיינית
העקומה האופיינית של משאבה צנטריפוגלית נקבעת תחת מהירות סיבוב מסוימת. כאשר מהירות הסיבוב משתנה מ-n1 ל-n2, הקשר המשוער בין קצב הזרימה, הראש והכוח נקרא חוק המידתיות. כאשר השינוי במהירות הסיבוב הוא פחות מ-20%, ניתן להתייחס לכך שהיעילות נשארת ללא שינוי, וניתן להשתמש בנוסחה לעיל לחישוב.
3. ההשפעה של קוטר האימפלר על העקומה האופיינית

כאשר קוטר האימפלר לא משתנה הרבה ומהירות הסיבוב נשארת קבועה, הקשר המשוער בין קוטר האימפלר, קצב הזרימה, הראש והכוח נקרא חוק החיתוך.
לסיכום, העקומות האופייניות של משאבות צנטריפוגליות (עקומות H-Q, N-Q, η-Q) הן כלי הליבה להבנה ובחירת משאבות. הם לא רק חושפים את הקשר המהותי בין קצב זרימה, ראש, כוח ויעילות, אלא גם מספקים לנו בסיס תיאורטי להתאמת ביצועי המשאבה באמצעות "חוק הפרופורציה" ו"חוק החיתוך". שליטה בעקומות האופייניות פירושה יכולת לבחור את סוג המשאבה המתאים ביותר למערכת, לקבוע את טווח העבודה היעיל, ובכך להשיג פעולה בטוחה, חסכונית ויעילה.