केन्द्रापसारक पंप प्रवाह दर की गणना

प्रवाह दर (क्यू) एकेंद्रत्यागी पम्पइसकी संदेश क्षमता को मापने के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, जो सीधे सिस्टम डिजाइन और ऑपरेशन दक्षता को प्रभावित करता है। यह लेख प्रवाह दर गणना सूत्रों, कारकों को प्रभावित करने और इंजीनियरिंग गणना विधियों का गहराई से विश्लेषण करेगा ताकि इंजीनियरों को सटीक चयन करने और संचालन का अनुकूलन करने में मदद मिल सके।

1। केन्द्रापसारक पंप प्रवाह दर की परिभाषा और इकाइयाँ

प्रवाह दर (क्यू)

प्रति यूनिट समय पंप द्वारा वितरित तरल की मात्रा। सामान्य इकाइयां इस प्रकार हैं:

• अंतर्राष्ट्रीय इकाइयाँ: M3/H (क्यूबिक मीटर प्रति घंटे), L/S (प्रति सेकंड लीटर)
• इंपीरियल यूनिट्स: जीपीएम (गैलन प्रति मिनट), एफटी 3/एस (क्यूबिक फीट प्रति सेकंड)

रूपांतरण संबंध

• 1m3/h g4.403gpm
• 1L/S = 15.85GPM

2। केन्द्रापसारक पंप प्रवाह दर के लिए कोर सूत्र

2.1 सैद्धांतिक प्रवाह दर सूत्र (नुकसान पर विचार किए बिना)

एक केन्द्रापसारक पंप के सैद्धांतिक प्रवाह दर की गणना प्ररित करनेवाला के ज्यामितीय मापदंडों के माध्यम से की जा सकती है:

Q = a⋅v = π⋅d⋅b⋅v

• एक: प्रवाह - प्ररित करनेवाला आउटलेट (एम 2) पर क्षेत्र के माध्यम से
• डी: प्ररित करनेवाला आउटलेट का व्यास (एम)
• बी: प्ररित करनेवाला आउटलेट की चौड़ाई (एम)
• V: प्ररित करनेवाला आउटलेट पर तरल का रेडियल वेग (m/s)

अनुप्रयोग परिदृश्य: इसका उपयोग प्रारंभिक डिजाइन चरण में प्रवाह दर का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है, लेकिन यह हाइड्रोलिक नुकसान और दक्षता के प्रभाव पर विचार नहीं करता है।

2.2 वास्तविक प्रवाह दर सूत्र (दक्षता पर विचार)

वास्तविक प्रवाह दर पंप दक्षता (and) और सिस्टम प्रतिरोध से प्रभावित होती है, और सिर (एच) और पावर (पी) के साथ संयोजन में गणना की जानी चाहिए। जब प्रवाह दर इकाई m3/s होती है:

Q = ρ⋅g⋅hp⋅η

जब प्रवाह दर इकाई M3/H है:

Q = ρ⋅G⋅HP⋅η × 3600

 पी: शाफ्ट पावर (केडब्ल्यू)

• η: पंप दक्षता (आमतौर पर 50% - 85%)
• ρ: तरल घनत्व (किग्रा/एम 3)
• जी: गुरुत्वाकर्षण त्वरण (9.81 मी/एस 2)
• एच: हेड (एम)

प्रमुख बिंदु:

• प्रवाह दर सीधे शक्ति के लिए आनुपातिक है और सिर के विपरीत आनुपातिक है।
• उच्च - चिपचिपाहट तरल पदार्थ दक्षता (and) को कम कर देंगे, और गणना को ठीक करने की आवश्यकता है।

3। प्रवाह दर को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक

3.1 प्ररित करनेवाला पैरामीटर

• प्ररित करनेवाला
• प्ररित करनेवाला घूर्णी गति (एन): प्रवाह दर सीधे घूर्णी गति (Q∝N) के लिए आनुपातिक है, समानता कानून के बाद: Q1Q2 = (N1N2) (D1D2) 3।

3.2 प्रणाली प्रतिरोध

पाइप घर्षण, वाल्व के उद्घाटन, और कोहनी की संख्या सभी सिस्टम प्रतिरोध को बढ़ाएगी, जिसके परिणामस्वरूप वास्तविक प्रवाह दर सैद्धांतिक मूल्य से कम है। वास्तविक प्रवाह दर को सिस्टम विशेषता वक्र और पंप विशेषता वक्र के चौराहे द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए। सिस्टम विशेषता वक्र पाइपलाइन प्रणाली में प्रवाह दर और प्रतिरोध के बीच संबंध को दर्शाता है और आमतौर पर पाइपलाइन प्रतिरोध गणना सूत्र से प्राप्त होता है। पंप विशेषता वक्र विभिन्न कार्य परिस्थितियों में केन्द्रापसारक पंप की प्रवाह दर, सिर, शक्ति और दक्षता जैसे मापदंडों के बीच संबंध का वक्र है, जो कि प्रयोगों के माध्यम से निर्माता द्वारा निर्धारित किया जाता है। जब पंप एक विशिष्ट पाइपलाइन प्रणाली में स्थापित किया जाता है, तो दो घटता के चौराहे के अनुरूप प्रवाह दर इस प्रणाली में पंप का वास्तविक परिचालन प्रवाह दर है।

3.3 मध्यम विशेषताओं

• चिपचिपाहट: उच्च - चिपचिपापन तरल (जैसे तेल) आंतरिक घर्षण को बढ़ाएगा और प्रवाह दर को कम करेगा।
• गैस सामग्री: जब तरल में गैस सामग्री 5%से अधिक हो जाती है, तो गुहिकायन को प्रेरित किया जा सकता है, और प्रवाह दर तेजी से गिर जाएगी।

4। असामान्य प्रवाह दरों के लिए सामान्य कारण और समाधान

5। सारांश

एक की प्रवाह दरकेंद्रत्यागी पम्पसैद्धांतिक सूत्रों द्वारा अनुमान लगाया जा सकता है, लेकिन वास्तविक मूल्य को दक्षता और सिस्टम विशेषताओं के साथ जोड़ा जाना चाहिए। प्ररित करनेवाला आकार, घूर्णी गति और मध्यम विशेषताएं प्रवाह दर को प्रभावित करने वाले कोर चर हैं। इंजीनियरिंग में, प्रवाह दर अधिमानतः प्रदर्शन घटता के माध्यम से निर्धारित की जाती है और केवल गणना पर निर्भर होने के बजाय डेटा को मापा जाता है। प्रवाह दर गणना तर्क में महारत हासिल कर सकते हैं पंप चयन का अनुकूलन कर सकते हैं, ऊर्जा की खपत को कम कर सकते हैं, और उपकरणों के सेवा जीवन का विस्तार कर सकते हैं। जटिल प्रणालियों के लिए, सहायक विश्लेषण के लिए CFD सिमुलेशन या पेशेवर सॉफ़्टवेयर (जैसे पाइप - FLO) का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।