Как рассчитать параметры насоса?

Как рассчитать параметры насоса?


Как рассчитать насос для автополива

Этот раздел является приложением  к статье по проектированию системы полива.

Характеристики насоса отражены в диаграмах насоса. Любой производитель насосов, которого вы выберете, предоставит диаграммы насосов. Зачастую они имеются в открытом доступе в интернете на сайтах производителей.

Диаграмма показывает зависимость производительности насоса от давления, создаваемого насосом. 

H – Напор (давление). Каждые 10 метров подъема = 1 Бар (Атм) 
Q – Производительность насоса

 

Подбор насоса по давлению и расходу

Давление
Рабочее давление, создаваемое насосом, должно быть не меньше рабочего давления при котором работают форсунки полива. В каталоге производителя указано давление, при котором выбранные вами форсунки будут нормально работать. Например, форсунки MP Rotator от HUNTER  работают при давлении 2,5 – 3 Бар  , соответственно насос нужно подбирать в соответствии с этими требованиями давления.
Производительность
Производительность насоса должна обеспечить производительность самой большой зоны полива с учетом всех сопротивлений в трубах по пути от насоса.

Как работать с диаграммой
Исходные требуемые параметры:
- рабочее давление форсунок - 3 Бар (Н=30 м)
- производительность одной зоны (по проекту) = 3 м3/ч
На диаграмме по вертикальной шкале находим значение 30 м. , и по горизонтальной -  значение 3 м3/ч. Проводим перпендикуляр от значения давления 30 м. от вертикальной шкалы до пересечения с линией насоса (синии линии). Затем от точки пересечения с линией насоса, опускаем вниз вертикально линию до пересечения с горизонтальной шкалой - она укажет на производительность данного насоса при давлении 3 Бар.


 



ПОТЕРИ на сопротивление

При выборе насоса обязательно нужно посчитать потери на сопротивление, которые неизбежно присутствуют в любой водопроводной системе.

Нужно учесть вме потери давления:
- потери по длине трубы. Каждые 100 м. длины трубы "съедают" 1 Бар давления
- потери в фитингах. В тройниках, отводах и любых  фитингах создается местное сопротивление.
- потери на подьем воды. Подъем воды на 10 м. требует дополнительно 1 Бар давления.
- потери на всасывании. На всасывающем патрубке создается значительное сопротивление. Поэтому всасывающая труба не должна быть длиннее 10 м. и быть большего диаметра, чем напорная труба, На пути всасывания нужно обеспечивать минимальное сопротивление. Старайтесь избавляться от ситуации, когда поверхностный насос расположен выше уровня воды, т.к. поверхностные насосы очень плохо работают на подъем воды с глубыны. Потери на подъем воды = 2 Бар на каждые 10 м глубины.

 Все эти потери выражаются в дополнительном давлении, которое должен создать насос. 

Пример:
Исходные требуемые параметры системы полива:
- давление = рабочее давление форсунок = 3 Бар
- производительность одной зоны = 3 м3/ч
Принимаем для примера условные потери:
- 100 м до самого удаленного от насоса клапана. Требует дополнительно 1 Бар давления на насосе.
- 2 м. перепад высот от насоса до самой высокой точки с форсунками. Требует дополнительно 0,2 Бар давления на насосе.
- допустим на всасывании потерь нет, т.к. емкость и насос стоят рядом и на одном уровне.
ИТОГО:
Дополнительные потери требуют повышения исходного расчетного двавления насоса на 1,2 Бар

Соответственно на диаграмме, при подборе насоса, на шкале давления нужно выбрать значение 4,2 Бар (3+1,2=4,2)

На нашей диаграме нет искомого насоса, соответственно нужно искать в линейке более мощных насосов.

 

Подбор по таблицам

Некоторые производители сопровождают свои изделия не диаграммами, а таблицами с характеристиками. По таблицам так же нетрудно будет подобрать насос.

Возьмем для примера поверхностный насос марки Unipump серии MH


1) Находим ближайшее значение производительности.
Выбираем значение 3,6 м.куб/ч (ближайшее значение в большую сторону от требуемого)
2) Находим ближайшее к требуемому значение давления 49 м (4,9 Бар)
3) Таким образом мы видим какой насос соответствует этим параметрам




Тип насоса

Насосные станции не подходят для систем автоматического полива!
Дренажные насосы не подходят для систем автоматического полива!


Первые не подходят , т.к. гидроаккумулятор создает демпфирующий запас воды, который для задач полива абсолютно не требуется. Кроме того, реле давление, которое установлено на насосной станции, выполняет задачи, требуемые в системах домового водоснабжения, но не задач полива.
Дренажный насос имеет высокие характеристики производительности, но создает очень незначительное давление - он предназначен для перекачки больших объемов воды без сопротивления (например из ямы на поверхность земли)

     Для полива используют либо поверхностные, либо погружные центробежные насосы

 

Автоматика для насоса

Для надёжной работы любого насоса и всей системы водоснабжения необходимо обеспечить его работу с заданными параметрами, защитить его от сухого хода, частого включения-выключения, пониженного или повышенного давления воды на входе и выходе.

 Чтобы обеспечить все эти параметры необходимо купить и доукомплектовать насос автоматикой. 

Насос автополива должен работать только в систему полива, не расходуя воду на посторонние потребители, т.к. насос не имеет свободных мощностей.

Автоматика управления насосом включает насос по протоку воды. Датчик потока "видит" движение воды по трубе и включает насос и по прекращению движения - останавливает насос.

 


 

Вернуться ко всем статьям ►

>> Читайте Проектирование систем авополива