Berechnung der Hauptparameter der Pumpe für den Heimgebrauch

Eine Wasserpumpe ist ein Gerät, das seit langem zum Pumpen von Flüssigkeiten verwendet wird. Ohne diese Ausrüstung kann man weder an der Datscha noch an den Parzellen teilnehmen. Wasserpumpen werden verwendet, um Wasser aus Brunnen und Brunnen den Bewässerungs- und Bewässerungssystemen zuzuführen, Tanks mit Wasser zu füllen, einen ununterbrochenen Betrieb des Wasserversorgungssystems zu gewährleisten und Wasser beim Trocknen von Abschnitten abzupumpen.

Arten von Pumpen, die im Alltag verwendet werden

Nach allgemeinen Informationen zu den Pumpen handelt es sich um Einheiten, deren Hauptzweck das Pumpen von Flüssigkeiten mit künstlich erzeugtem Druck ist. Das heißt, die Pumpe ist hydraulischer MechanismusDas wandelt die mechanische Energie des Antriebs in die Energie des Wassers um und sorgt für dessen Bewegung.

Es gibt eine Vielzahl von Gerätetypen dieses Typs, von denen jedes unter bestimmten Bedingungen bestimmte Aufgaben ausführen kann. Die Einheiten unterscheiden sich nicht nur in der Vorrichtung, sondern auch in der Art des Transports von Wasser. Für den häuslichen Gebrauch werden in einem Privathaus Zentrifugal-, Wirbel- und Vibrationspumpen verwendet. Diese Arten von Einheiten können auch entweder eingetaucht sein oder außerhalb der Flüssigkeit, dh der Oberfläche, arbeiten.

Zentrifugalmaschinen

Hydraulische Zentrifugalmaschinen sind die beliebtesten und beliebtesten Einheiten für den Hausgebrauch.. Eine solche Popularität ist nicht zufällig. Zentrifugalmaschinen sind sehr einfach aufgebaut und zu Hause leicht zu reparieren. Abgesehen von all dem ist es sehr zuverlässige Pumpen, die sich durch ihre Haltbarkeit während des Betriebs auszeichnet.

Eine Kreiselpumpe besteht aus nur zwei Hauptelementen: dem Körper (Schnecke) und dem Laufrad mit Schaufeln.

Das Prinzip der Zentrifugalvorrichtung einfach:

• das in die Kammer eintretende Wasser, in dem sich das rotierende Laufrad befindet, wird von seinen Schaufeln aufgefangen;
• In der Kammer wird eine Zentrifugalkraft erzeugt, die das Wasser gegen die Wände des Gehäuses drückt.
• Infolgedessen wird aufgrund des übermäßigen Drucks im Diffusor Wasser durch den Auslass herausgedrückt.
• Gleichzeitig, wenn Wasser den Diffusor verlässt, wird in der Mitte der Kammer ein Vakuum erzeugt, das die Absorption von Flüssigkeit durch den Einlass fördert.

Zentrifugaleinheiten sind Wasserpumpen für den Hausgebrauch. Sie können daher für die folgenden Aufgaben verwendet werden.

1. Um das System mit Wasser zu versorgen Bewässerung und Bewässerung von Pflanzen. In diesem Fall wird mit Hilfe von hydraulischen Maschinen Flüssigkeit aus Brunnen und Bohrlöchern, aus Oberflächenbehältern sowie aus natürlichen oder künstlichen Behältern gepumpt.
2. Mit den Geräten können Sie Wasser zuführen autonome Wasserversorgungssysteme.
3. Einheiten können Sie das angesammelte Wasser in den Kellern, Kellern und angesammeltem Wasser auf dem Territorium des Infields entfernen.

Wirbel hydraulische Maschinen

Das Hauptelement des Wirbelapparats sowie der Zentrifugalapparat ist Laufrad. Der Aufbau unterscheidet sich jedoch etwas vom Laufrad der Zentrifugaleinheit.

Das Laufrad ist eine Scheibe, an deren Umfang sich Klingen befinden. Die Scheibe wird in das Gehäuse eingebaut, wobei sich die Einlass- und Auslassrohre im oberen Teil befinden. Die folgende Abbildung zeigt den Aufbau des Pumpenwirbeltyps.

Das Laufrad ist bezüglich des ringförmigen Auslasses exzentrisch eingestellt. Das Fluid wird tangential zum Laufrad in die Kammer geleitet und bewegt sich aufgrund der Zentrifugalkräfte um den Ring. Beide Kanäle, Einlass und Auslass, sind durch eine Trennwand getrennt. Wenn sich das Flügelrad dreht, entsteht in der Nähe der Einlassdüse ein Unterdruck, der die Aufnahme von Flüssigkeit erleichtert. Am Auslass entsteht Überdruck, der Wasser aus dem Gerät drückt.

Die folgende Abbildung zeigt Konstruktionsunterschied zwischen Kreiselpumpe und Wirbelpumpe.

Aufgrund der Tatsache, dass Wirbelvorrichtungen in der Lage sind, einen hohen Flüssigkeitsdruck (3–9 mal mehr als eine Zentrifugalvorrichtung) mit einer geringen Strömung zu erzeugen, werden sie am häufigsten für die Wasserversorgung verwendet, die an Pumpstationen installiert wird. Denn um einer Wohnung in der 9. Etage oder höher Wasser zuzuführen, ist ein ausreichend hoher Druck im System erforderlich, und nur Wirbelpumpen können diese Aufgabe bewältigen.

Eine Wirbelpumpe ist auch eine Universaleinheit, die Flüssiggas-Gemische und flüchtige Flüssigkeiten wie Kerosin, Benzin und andere fördern kann. Daher wird dieses Gerät in Tanksystemen eingesetzt.

Vibrieren

Vibrationsgeräte sind unter den Sommerbewohnern aufgrund ihrer Beliebtheit sehr beliebt geringer Stromverbrauch und geringe Kosten (von 800 bis 1500 Rubel).

Bei der Wahl einer Pumpe zum Pumpen von Wasser sollte jedoch bedacht werden, dass Vibrationen für jeden Mechanismus schädlich sind. Eine Ausnahme bilden Vibrationsgeräte, deren Lebensdauer selten mehr als zwei Jahre beträgt.

Die folgende Abbildung zeigt den inneren Aufbau der Vibrationsvorrichtung zum Pumpen von Wasser.

Wie aus der Figur ersichtlich, ist die Pumpe so konstruiert, dass sie darin liegt keine drehenden teile. Eine elektrische Spule (2) wird als Motor in der Vorrichtung verwendet (siehe Abbildung oben), die ein Magnetfeld erzeugt. Dieses Feld zieht den Anker (4) an, der an der Stange (5) montiert ist.Auch auf der Kolbenstange (11) montiert. Wenn es zusammen mit der Stange nach unten geht, wird in der oberen Kammer der Vorrichtung ein Vakuum erzeugt, wodurch das Ventil (10) öffnet und Wasser in die Kammer zu fließen beginnt. Nach dem Verschwinden des Magnetfelds steigt der Stab zusammen mit dem Kolben auf. In diesem Fall schließt das Einlassventil und das Auslassventil öffnet sich und das Wasser fließt unter Druck aus.

Aufgrund des die Spule speisenden Wechselstroms tritt das Auftreten eines Magnetfeldes in Impulsen mit einer Frequenz von 50 Hz auf. Das heißt, der Kolben bewegt sich mit einer Häufigkeit von 100 Mal pro Sekunde auf und ab.

Die Vibrationswasserpumpe kann für folgende Zwecke verwendet werden:

• Pumpen von Wasser aus einem neu gegrabenen Brunnen, um ihn zu reinigen;
• Wasserversorgung aus einem Brunnen für die Bedürfnisse der Verbraucher;
• Wasserversorgung aus verschiedenen Tanks (Tanks, Zisternen usw.);
• Pumpen von Wasser aus überfluteten Räumen;
• Pumpen von Wasser aus Gräben und Gräben;
• Wasserversorgung für die Bewässerung aus offenen Wasserquellen wie Fluss, See, Pool.

Es wird nicht empfohlen, eine Vibrationspumpe zu verwenden, um Wasser aus einem Brunnen zuzuführen. Diese Tatsache erklärt sich aus der nachteiligen Wirkung der Vibration an den Wänden des Brunnens, wodurch sie abfallen.Durch den Zusammenbruch der Bohrlochwand wird diese vollständig von der Troja entfernt. Darüber hinaus wird das Gerät selbst in einer großen Tiefe mit Erde bedeckt, von wo aus die Extraktion unmöglich ist.

Oberflächen- und Tauchgeräte

Auf dem Markt für Pumpenausrüstung gibt es zwei Arten von Einheiten zum Pumpen von Flüssigkeit: Unterwasserpumpen und Oberflächen. Der zweite wird gerufen Pumpstationen. Arbeitsplattengeräte nach dem Saugprinzip. Pumpstationen können entweder Zentrifugal- oder Wirbelpumpen umfassen. Die Leistung dieser Geräte hängt von der Höhe ab, bei der Sie die Flüssigkeit anheben möchten. In der Praxis können Haushaltseinheiten Wasser aus einer Tiefe von nicht mehr als 8 m anheben.

Einheiten, deren Arbeitsteil in einer Flüssigkeit ist, werden als Tauchmotor bezeichnet. Diese Vorrichtungen können sowohl Vibrationstyp als auch Zentrifugal sein, deren Konstruktion oben erwähnt wurde. Der Hauptvorteil von Tauchbooten gegenüber Oberflächen ist, dass sie Wasser aus einer Tiefe von mehr als 8 Metern liefern können. Diese Funktion ist besonders während der Trockenzeit nützlich, wenn der Grundwasserspiegel deutlich absinkt.

Merkmale für die Pumpenauswahl

Wenn Sie sich für die Wasserversorgung in Ihrem Ferienhaus oder in privaten Wohngebäuden entscheiden, für die ein Brunnen oder ein Brunnen ein Wassereinlass ist, muss die Pumpe nach genauen Berechnungen ausgewählt werden. Letzteres sollte die Länge der Rohrleitung, die Eintauchtiefe der hydraulischen Maschine, den Abstand zur statischen Wasserlinie im Brunnen und andere Parameter umfassen. Bei der Auswahl der Ausrüstung für die Wasserversorgung müssen die Hauptmerkmale der Pumpe, wie Stromverbrauch, Leistung, Druck und Geräuschcharakteristik des Geräts, genau untersucht werden.

Stromverbrauch

Die Pumpenleistung ist ein Leistungsmerkmal, das bei der Installation einer Einheit berücksichtigt werden sollte.Je stärker die Einheit, desto ein größerer Querschnitt benötigt einen Draht um es zu verbinden. Wenn das Haus über eine schwache Verdrahtung verfügt, ist es außerdem erforderlich, eine separate Stromversorgungsleitung zum Gerät zu ziehen und das Schutzsystem in Form eines Trennschalters darin zu installieren.

Leistung

Das Flüssigkeitsvolumen, das über einen bestimmten Zeitraum gepumpt wird, bestimmt die Flussrate der Pumpe, dh ihre Leistung. Leistungsparameter werden normalerweise in l / min oder m angegeben³/ h

Es ist davon auszugehen, dass je tiefer das Gerät in den Schacht eintaucht, desto geringer ist seine Leistung. Daher sollten diese Parameter bei der Berechnung berücksichtigt werden

Kopfdruck

Um die richtige Pumpe zu wählen, muss der Druckwert berechnet werden, der als Energie definiert wird, die von der Flüssigkeit von den beweglichen Elementen der Einheit, beispielsweise einem Kolben oder einem Flügelrad, übertragen wird. In einfachen Worten ist der Pumpenkopf Höhe, bis zu der das Gerät Wasser anheben kann. Gemessener Druck in Metern.

Geräuschpegel

Da das Gerät von einem Elektromotor angetrieben wird, ist das Auftreten von Geräuschen während des Betriebs unvermeidlich. Das Geräusch wird hauptsächlich durch die Rotation der Motorlager und das auf der Welle montierte Laufrad zur Kühlung verursacht. In jedem Gerätehandbuch gibt den Geräuschpegel an, den es erzeugt. Daher muss die Auswahl der Pumpe nicht nur für die oben genannten Anzeigen, sondern auch für den Geräuschpegel erfolgen.

Wenn die von Ihnen gewählte Pumpe ziemlich laut ist, muss sie im Keller oder in einem separaten Gebäude vom Haus installiert werden.

Wenn du gehst Tauchgerät kaufenEs besteht keine Notwendigkeit, sich um den Lärm zu sorgen, den es abgibt, da es tief unter der Erde funktioniert, was ein guter Schallisolator ist.

Berechnung der Parameter der Tauchpumpe

Vor der Auswahl einer Tauchpumpe wird empfohlen, Parameter wie Leistung und Druck zu berechnen.

Leistungsberechnung

Damit die Ausrüstung den Bedürfnissen der Bewohner des Hauses im Wasser voll gerecht wird, muss die Leistung der Pumpe vor dem Kauf richtig berechnet werden. Der Gesamtwasserstrom kann ermittelt werden, wenn Fassen Sie die Kosten an allen Verbrauchsstellen zusammen im Haus. Um die Berechnungen zu vereinfachen, können Sie die unten angegebenen Flussraten verwenden.

Nachdem Sie die Kosten aller möglichen Aufnahmepunkte zusammengefasst haben, sollten Sie berechnen geschätzter Wasserverbrauch im System. Dieser Indikator wird deutlich niedriger sein als während der Summation, da die Wahrscheinlichkeit, dass alle Wasseraufnahmepunkte gleichzeitig verwendet werden, extrem niedrig ist. Sie können auch die Tabelle unten verwenden, um den Wert zu berechnen.

In den Spalten mit grauer Füllung werden die Indikatoren für den maximalen Wasserdurchfluss bei einmaliger Verwendung aller Punkte des Zauns angezeigt. Die Säulen ohne Gießen (weiß) geben die Werte des geschätzten Flüssigkeitsstroms an, die den tatsächlichen Wasserverbrauch widerspiegeln.

Es ist wichtig! Da in der Beschreibung zum Gerät seine Leistung nicht in Liter pro 1 Sekunde angegeben ist, sondern in m³/ h sollte die mit der Tabelle erhaltene Zahl mit einem Faktor von 3,6 multipliziert werden.

Zum Beispiel werden in einem Landhaus die folgenden Wasserentnahmestellen eingerichtet:

• Toilette mit einer Durchflussmenge von 0,1 l / s;
• Waschbecken mit Mischer - 0,12 l / s;
• Waschmaschine (automatisch) - 0,25 l / s;
• Spülbecken mit Mischer - 0,12 l / s;
• Duschkabine mit Mischer - 0,12 l / s;
• Warmwasserbereiter - 0,1 l / s.

Addiert man den Gesamtverbrauch aller Verbrauchspunkte, erhält man: 0,1 + 0,12 + 0,25 + 0,12 + 0,12 + 0,1 = 0,81 l / s. Da es jedoch einen kleinen Garten in der Nähe des Hauses und ein Grundstück für einen Gemüsegarten gibt, sollte die Flussrate des Gießhahns zum Wert addiert werden, der 0,3 l / s entspricht: 0,81 + 0,3 = 1,11 l / s. Als Nächstes finden wir in der Tabelle des geschätzten Verbrauchsindikators nahe bei 1,11. Gegenüber liegt diese Zahl bei 0,58 l / s. Diese Zahl spiegelt den tatsächlichen Wasserverbrauch in diesem Haus wider. Das Ergebnis muss in m übersetzt werden³/ h: 0,58 x 3,6 = 2,008 m³/ h

ZusammenfassendDer Wasserverbrauch in diesem Ferienhaus beträgt ca. 2 m³/ h Auf dieser Basis muss eine Pumpe mit einer Leistung von etwas mehr als 2 m3 / h ausgewählt werden.

Kopfberechnung

Zur Berechnung der Förderhöhe für eine Tauchpumpe wird folgende Formel angewendet: H _tr = N _Geo + N _Verluste + N _kostenlos

1. H _tr - erforderlicher Kopf.
2. H _Geo - der Wert der Höhenunterschiede zwischen dem höchsten Punkt des Wasserzulaufs und dem Punkt, an dem sich das Gerät befindet.
3. H _Verluste - Gesamtwert der Verluste in der Pipeline.Verluste können durch Reibung des Wassers in der Rohrleitung sowie durch Druckabfall an Stellen von Rohrbögen und T-Stücken verursacht werden. H _Verlusteaus den nachstehenden Tabellen entnommen. Der erste Tisch dient zur Bestimmung der Verluste in Polymerrohren und der zweite - in Metall.
4. H _kostenlos - ist eine Druckkennlinie, die den freien Druck am Auslauf bestimmt. Es hängt davon ab, wie komfortabel der Gebrauch von Wasserinstallationen im Haus ist. Für Berechnungen nehmen Sie durchschnittlich 15-20 m.

Um die Berechnung des Pumpenkopfes durchzuführen, stehen folgende Daten zur Verfügung:

• gut 30 m tief;
• Abstand zum Wasser von der Bodenoberfläche - 10 m (dies ist eine statische Ebene);
• dynamisches Niveau (bestimmt, um wie viel der Wasserspiegel bei laufendem Gerät herunterfällt) - 15 m;
• Die Pumpe befindet sich 1 Meter unter der dynamischen, dh in einer Tiefe von 16 m.
• die Wassermenge, die aus dem Brunnen gepumpt wird - 3 m³/ h;
• Die Wohnung wird in 20 m Entfernung von der Quelle entfernt.
• Kunststoffrohr, Durchmesser 32 mm;
• Um das Haus wurde ein Kunststoffrohr mit einem Durchmesser von 25 mm und einer Länge von 15 Metern gelegt.
• Die Wasserentnahmestellen befinden sich im 2. Stock (in diesem Fall beträgt die Höhe 5 Meter).
• Das System verfügt über 2 Rückschlagventile, 3 T-Stücke, 2 Winkel von 90 Grad und 1 Absperrventil.

Zuerst müssen Sie H berechnen _Geo. Dieser Indikator wird berechnet, indem das dynamische Niveau und die maximale Höhe des Wassereinlasspunkts summiert werden: H _Geo = 15 + 5 = 20 m Ferner werden die Verluste im System durch Summation berechnet. In der Tabelle der Verluste für Kunststoffrohre muss eine Reihe mit einem Wert von 3 m gefunden werden³/ h

Es ist wichtig! Es muss berücksichtigt werden, dass die Werte in der Tabelle für eine Pipeline mit einer Länge von 100 m angegeben sind, daher müssen alle Werte durch 100 dividiert werden.

So finden wir in der Tabelle die Werte für ein Rohr mit einem Durchmesser von 32 mm (1,54) und für ein Rohr von 25 mm (2,54). Als Nächstes finden wir die Verluste für den Rest des Systems: Ein Ventil mit einem T-Stück hat einen Wert von 4 und ein Winkel mit einem Ventil ist 1. Nun können Sie den Verlust berechnen: (1,54 x 20/100) + (2,54 x 15/100) + (( 3 + 2) x 4) + ((1 + 1) x 1 = 21.689 (ungefähr 22 Meter). Ersetzen Sie anschließend die Werte in der Formel zur Bestimmung des Kopfes (H _tr = N _Geo + N _Verluste + N _kostenlos): H _tr = 20 + 22 + 15 = 57 Meter. In diesem Beispiel benötigen Sie eine Einheit mit einer Kapazität von 3 m³/ h und Kopf nicht weniger als 57 Meter.

Leistungsberechnung

Sie sollten wissen, dass die Berechnung der Leistung der Einheit ein ziemlich komplizierter Prozess ist, der komplexe Formeln und eine Vielzahl von Variablen verwendet. Daher ist es sinnvoller, diese Frage von der anderen Seite zu beantworten: Zuerst müssen Sie die Parameter des Geräts wie Leistung und Druck berechnen und dann das Pumpenmodell aus diesen Daten auswählen. In der Anleitung wird ihm der Stromverbrauch des Gerätes angezeigt.

Berechnung der Parameter des Oberflächengeräts

Wie bereits erwähnt, können Pumpstationen mit Brunnen arbeiten, bei denen das Wasser höchstens 8 Meter von der Oberfläche entfernt ist. Bei der Installation sollte das Gerät jedoch auch den Abstand des Geräts vom Brunnen berücksichtigen, abhängig von der Tiefe des Wassereinlasses. Wenn zum Beispiel Wasser aus einer Tiefe von 4 Metern entnommen wird, kann das Gerät in einem Abstand von 16 Metern vom Brunnen installiert werden. Für genauere Berechnungen können Sie die nachstehende Tabelle verwenden.

Leistungsberechnung

Bei einer Oberflächenpumpe wird die Leistung nach dem gleichen Prinzip wie bei einer Tauchmotoreinheit berechnet. Wie dies gemacht wird, ist oben beschrieben.

Kopfberechnung

Um den Druckwert der Oberflächenstation herauszufinden, müssen keine komplexen Berechnungen durchgeführt werden. Der Kopf wird mit berechnet einfache Formeln: H = A + B + D. Die Formel ist in der folgenden Abbildung dargestellt: