تغییر سرعت دورانی پمپ سانتریفیوژ، دبی، هد و توان موردنیاز آن را به یک نسبت یکسان تغییر نمیدهد. دبی تقریباً با سرعت متناسب است، هد با مربع سرعت تغییر میکند و توان در شرایط ایدئال با مکعب سرعت متناسب است. این روابط که با عنوان قوانین تشابه یا Pump Affinity Laws شناخته میشوند، مبنای اولیه تحلیل پمپهای مجهز به درایو فرکانس متغیر هستند.
محاسبهگر این صفحه عملکرد تقریبی یک پمپ سانتریفیوژ را در درصدهای مختلف سرعت یا فرکانس محاسبه میکند. برای هر سرعت، فرکانس، دبی، هد، توان هیدرولیکی، توان شفت و کاهش نظری توان نسبت به نقطه مرجع نمایش داده میشود.
نتایج این ابزار تغییرات نظری منحنی پمپ را نشان میدهند. نقطه کار واقعی تنها با بررسی تقاطع منحنی پمپ در سرعت جدید و منحنی سیستم مشخص میشود.
محاسبه آنلاین پمپ دور متغیر
قوانین تشابه و محدودیت محاسبه
Q2/Q1 = N2/N1
H2/H1 = (N2/N1)²
P2/P1 = (N2/N1)³
برای کنترل دور موتور با درایو فرکانس متغیر، نسبت سرعت تقریباً برابر نسبت فرکانس در نظر گرفته میشود.
توان شفت با فرض ثابتماندن بازده محاسبه شده است. بازده پمپ، موتور و درایو در کارکرد واقعی ثابت نیستند.
نتایج جدول تغییر منحنی پمپ را تخمین میزنند، نه نقطه کار واقعی سیستم. نقطه کار باید از تقاطع منحنی پمپ اصلاحشده و منحنی سیستم تعیین شود.
پمپ دور متغیر چیست؟
در یک سیستم دور متغیر، سرعت موتور و پمپ متناسب با نیاز واقعی سیستم تنظیم میشود. در موتورهای القایی، این کنترل معمولاً با استفاده از درایو فرکانس متغیر یا Variable Frequency Drive انجام میشود.
درایو با تغییر فرکانس برق ورودی موتور، سرعت میدان دوار و در نتیجه سرعت تقریبی شفت را تغییر میدهد. برای تحلیل اولیه میتوان نوشت:
در این رابطه:
- N1: سرعت مرجع پمپ
- N2: سرعت جدید پمپ
- f1: فرکانس مرجع
- f2: فرکانس جدید
این تقریب برای تحلیل مهندسی اولیه مناسب است، اما سرعت واقعی موتور القایی به لغزش موتور نیز وابسته است و دقیقاً برابر سرعت سنکرون نیست.
قوانین تشابه پمپ
برای یک پمپ سانتریفیوژ با قطر پروانه ثابت و سیالی با خواص مشابه، تغییر سرعت را میتوان با سه رابطه اصلی بررسی کرد.
رابطه دبی و سرعت
بنابراین دبی تقریباً با سرعت متناسب است:
که در آن:
برای مثال، اگر سرعت پمپ به ۸۰ درصد مقدار مرجع کاهش یابد، دبی متناظر روی نقطه مشابه منحنی پمپ نیز تقریباً به ۸۰ درصد کاهش پیدا میکند.
رابطه هد و سرعت
بنابراین:
اگر سرعت به ۸۰ درصد کاهش یابد، هد نظری به ۶۴ درصد مقدار مرجع میرسد:
رابطه توان و سرعت
بنابراین:
در سرعت ۸۰ درصد، توان نظری برابر ۵۱٫۲ درصد مقدار مرجع خواهد بود:
در نتیجه، کاهش ۲۰ درصدی سرعت در شرایط ایدئال میتواند توان پمپ را حدود ۴۸٫۸ درصد کاهش دهد. این مقدار کاهش نظری توان شفت است و نباید مستقیماً با کاهش قطعی مصرف برق کل سیستم برابر در نظر گرفته شود.
توان هیدرولیکی پمپ
توانی که بهصورت مفید به سیال منتقل میشود از رابطه زیر محاسبه میشود:
در این رابطه:
- Phyd: توان هیدرولیکی بر حسب وات
- ρ: چگالی سیال
- g: شتاب گرانش
- Q: دبی حجمی
- H: هد پمپ
با کاهش سرعت، دبی با توان اول و هد با توان دوم نسبت سرعت تغییر میکنند. بنابراین حاصلضرب دبی و هد با توان سوم نسبت سرعت متناسب میشود.
توان شفت پمپ
توان مکانیکی موردنیاز روی شفت از تقسیم توان هیدرولیکی بر بازده پمپ به دست میآید:
ماژول توان شفت را با فرض ثابتبودن بازده در سرعتهای مختلف محاسبه میکند.
در عمل، بازده پمپ با تغییر سرعت، دبی و محل نقطه کار تغییر میکند. بنابراین قانون مکعب یک تقریب مهم و کاربردی است، اما نتیجه دقیق مصرف توان باید از منحنیهای سازنده یا داده اندازهگیریشده استخراج شود.
نقطه مرجع پمپ چیست؟
برای استفاده از قوانین تشابه باید یک نقطه مرجع معتبر در اختیار باشد. این نقطه شامل مشخصات زیر است:
- سرعت یا فرکانس مرجع
- دبی پمپ در آن سرعت
- هد پمپ در همان نقطه
- بازده پمپ در همان نقطه کار
- قطر پروانه
- چگالی سیال
دبی، هد و بازده باید همگی متعلق به یک نقطه کار واحد روی منحنی پمپ باشند. ترکیب دبی یک نقطه با هد یا بازده نقطهای دیگر نتیجه درستی ایجاد نمیکند.
ارتباط فرکانس و سرعت موتور
سرعت سنکرون موتور القایی از رابطه زیر به دست میآید:
در این رابطه:
- Ns: سرعت سنکرون بر حسب دور بر دقیقه
- f: فرکانس برق
- p: تعداد قطبهای موتور
برای یک موتور با تعداد قطب ثابت، سرعت سنکرون مستقیماً با فرکانس متناسب است. سرعت واقعی شفت کمی کمتر از سرعت سنکرون است و اختلاف آنها با عنوان لغزش شناخته میشود.
ماژول نسبت سرعت را برابر نسبت فرکانس فرض میکند. این تقریب برای بیشتر محاسبات اولیه پمپ دور متغیر کافی است.
مثال تغییر عملکرد پمپ در فرکانسهای مختلف
فرض کنید نقطه مرجع پمپ چنین باشد:
- فرکانس مرجع: 60 Hz
- دبی مرجع: 1000 US gpm
- هد مرجع: 100 ft
- بازده پمپ: 75%
- چگالی نسبی سیال: SG = 1
عملکرد در سرعت ۹۰ درصد
توان نظری به ۷۲٫۹ درصد مقدار مرجع میرسد و کاهش نظری توان برابر ۲۷٫۱ درصد است.
عملکرد در سرعت ۸۰ درصد
توان نظری به ۵۱٫۲ درصد مقدار مرجع کاهش مییابد. کاهش نظری توان ۴۸٫۸ درصد است.
برای پمپ نمونه، توان شفت در این نقطه تقریباً برابر است با:
عملکرد در سرعت ۷۰ درصد
کاهش نظری توان در این سرعت برابر ۶۵٫۷ درصد است.
جدول نسبتهای نظری سرعت، دبی، هد و توان
| درصد سرعت | درصد دبی | درصد هد | درصد توان | کاهش نظری توان |
|---|---|---|---|---|
| 100% | 100% | 100% | 100% | 0% |
| 90% | 90% | 81% | 72.9% | 27.1% |
| 80% | 80% | 64% | 51.2% | 48.8% |
| 70% | 70% | 49% | 34.3% | 65.7% |
| 60% | 60% | 36% | 21.6% | 78.4% |
| 50% | 50% | 25% | 12.5% | 87.5% |
اعداد جدول فقط نسبتهای نظری قوانین تشابهاند. مصرف برق واقعی موتور و درایو ممکن است به علت تغییر بازدهها، هد استاتیک، محدودیتهای کنترل و نقطه کار متفاوت باشد.
آیا دبی واقعی دقیقاً با سرعت متناسب است؟
رابطه Q ∝ N یک نقطه مشابه روی منحنی پمپ را به نقطه مشابه در سرعت جدید منتقل میکند. این رابطه بهتنهایی نقطه کار واقعی سیستم را تعیین نمیکند.
نقطه کار واقعی از تقاطع دو منحنی به دست میآید:
- منحنی پمپ در سرعت جدید
- منحنی مقاومت سیستم
در یک سیستم دارای هد استاتیک، ممکن است کاهش سرعت، هد پمپ را به حدی کاهش دهد که دبی بسیار کمتر از نسبت ساده سرعت شود یا حتی جریان موردنیاز برقرار نشود.
منحنی سیستم
منحنی سیستم را میتوان بهصورت تقریبی چنین نمایش داد:
در این رابطه:
- Hstatic: هد استاتیک سیستم
- KQ²: افت اصطکاکی وابسته به دبی
در مدارهای بسته هیدرونیکی، هد استاتیک خالص معمولاً نزدیک صفر است و هد پمپ عمدتاً صرف غلبه بر افت اصطکاک میشود. در چنین سیستمهایی قوانین تشابه و قانون مکعب معمولاً به رفتار واقعی نزدیکترند.
در سیستمهای باز، انتقال آب میان مخازن با اختلاف تراز یا سیستمهای تحت فشار، هد استاتیک میتواند بخش بزرگی از هد کل باشد. در این حالت کاهش سرعت الزاماً صرفهجویی متناظر با قانون مکعب ایجاد نمیکند.
تغییر کامل منحنی پمپ با سرعت
برای تبدیل کامل منحنی پمپ مرجع به سرعت جدید، هر نقطه از منحنی باید با قوانین تشابه منتقل شود:
رابطه عمومی منحنی جدید را میتوان چنین نوشت:
سپس منحنی جدید با منحنی سیستم تقاطع داده میشود تا نقطه کار واقعی به دست آید.
ماژول این صفحه یک نقطه مرجع را به نقاط مشابه در سرعتهای مختلف تبدیل میکند و کل منحنی پمپ و منحنی سیستم را رسم نمیکند.
چرا کنترل دور میتواند مصرف انرژی را کاهش دهد؟
در روش کنترل با شیر، پمپ معمولاً با سرعت کامل کار میکند و شیر با ایجاد مقاومت اضافی، دبی را کاهش میدهد. بخشی از هد تولیدشده پمپ در شیر تلف میشود.
در کنترل دور، سرعت پمپ کاهش پیدا میکند تا دبی و هد تولیدشده به نیاز واقعی سیستم نزدیک شوند. بنابراین انرژی کمتری در شیر یا مسیر بایپس تلف میشود.
بیشترین ظرفیت صرفهجویی معمولاً در سیستمهایی دیده میشود که:
- بخش عمده هد آنها اصطکاکی است
- در ساعات زیادی با بار جزئی کار میکنند
- دبی موردنیاز متغیر است
- کنترل سنتی آنها با شیر خفهکننده یا بایپس انجام میشود
- پمپ برای شرایط اوج انتخاب شده ولی بیشتر زمان در بار کمتر کار میکند
تفاوت کاهش نظری توان و صرفهجویی واقعی برق
ستون «کاهش نظری توان» در ماژول از رابطه مکعب سرعت محاسبه میشود:
این عدد کاهش نظری توان شفت پمپ در شرایط تشابه و بازده ثابت است.
برای تعیین مصرف واقعی برق باید موارد زیر نیز بررسی شوند:
- بازده واقعی پمپ در نقطه کار جدید
- بازده موتور در بار جزئی
- بازده درایو فرکانس متغیر
- هد استاتیک سیستم
- افت شیرهای کنترل
- حداقل فشار یا دبی موردنیاز
- تغییرات واقعی بار در طول زمان
- زمان کارکرد در هر سرعت
بنابراین کاهش نظری ۴۸٫۸ درصد توان در سرعت ۸۰ درصد لزوماً به معنی کاهش دقیق ۴۸٫۸ درصدی انرژی الکتریکی سالانه نیست.
توان الکتریکی موتور و درایو
ماژول توان شفت پمپ را محاسبه میکند. توان الکتریکی ورودی موتور بیشتر از توان شفت است:
با وجود درایو فرکانس متغیر:
بازده موتور و درایو ثابت نیست و با بار، فرکانس، توان نامی و نوع تجهیز تغییر میکند.
اثر چگالی نسبی سیال
دبی حجمی و هد پمپ در قوانین تشابه مستقیماً به چگالی وابسته نیستند، اما توان و اختلاف فشار به چگالی سیال وابستهاند.
چگالی از روی چگالی نسبی محاسبه میشود:
برای آب، چگالی نسبی تقریباً یک است. برای سیالی با چگالی نسبی ۱٫۲، توان موردنیاز برای همان دبی و هد تقریباً ۲۰ درصد بیشتر از آب خواهد بود، مشروط بر ثابتبودن بازده.
تفاوت هد و فشار در تغییر دور
هد یک کمیت انرژی بر واحد وزن سیال است و با متر یا فوت سیال بیان میشود. اختلاف فشار متناظر با هد از رابطه زیر به دست میآید:
برای یک هد ثابت، سیال متراکمتر اختلاف فشار بیشتری ایجاد میکند. ماژول توان را با استفاده از چگالی نسبی سیال محاسبه میکند.
بازده پمپ در سرعتهای مختلف
در قوانین تشابه ساده معمولاً فرض میشود بازده پمپ تقریباً ثابت باقی میماند. این فرض در محدوده محدود سرعت و نقاط مشابه میتواند قابلقبول باشد، اما همیشه دقیق نیست.
بازده واقعی ممکن است تحت تأثیر عوامل زیر تغییر کند:
- جابجایی نقطه کار نسبت به نقطه بهترین راندمان
- تغییر عدد رینولدز
- تلفات مکانیکی تقریباً ثابت
- لقیهای داخلی
- نوع پمپ
- کاهش شدید سرعت
- ویسکوزیته سیال
برای محاسبه دقیق توان در هر سرعت باید از نقشههای عملکرد دور متغیر سازنده یا داده آزمایش استفاده شود.
نقطه بهترین راندمان و تغییر سرعت
نقطه بهترین راندمان یا BEP نقطهای از منحنی پمپ است که پمپ در آن بیشترین راندمان را دارد.
قوانین تشابه نقاط مشابه را میان سرعتهای مختلف منتقل میکنند. بااینحال نقطه کار واقعی سیستم ممکن است روی مسیر نقاط مشابه باقی نماند، بهویژه اگر سیستم هد استاتیک قابل توجهی داشته باشد.
در طراحی باید فاصله نقطه کار جدید از محدوده مجاز کارکرد و نقطه بهترین راندمان بررسی شود.
حداقل سرعت مجاز پمپ
از نظر روابط ریاضی میتوان سرعت را تا مقادیر بسیار پایین کاهش داد، اما تجهیزات واقعی دارای محدودیت هستند.
حداقل سرعت ممکن است به عوامل زیر وابسته باشد:
- حداقل دبی پایدار پمپ
- خنککاری موتور
- روانکاری یاتاقانها
- شرایط مکانیکال سیل
- حداقل فشار شبکه
- کنترل شیرها و تجهیزات انتهایی
- پایداری سنسورها و کنترلر
- محدوده عملکرد درایو
- رزونانس و سرعتهای بحرانی
ماژول برای درصدهای کمتر از ۳۰ درصد هشدار میدهد، اما حد واقعی باید از اطلاعات سازنده و نیاز سیستم تعیین شود.
کارکرد بالاتر از فرکانس مرجع
ماژول امکان محاسبه درصدهای بیش از ۱۰۰ را دارد، اما این به معنی مجازبودن افزایش سرعت پمپ نیست.
افزایش فرکانس میتواند موجب افزایش سریع هد و توان شود:
برای مثال، افزایش سرعت به ۱۱۰ درصد، توان نظری را به حدود ۱۳۳ درصد میرساند:
پیش از کارکرد بالاتر از سرعت نامی باید موارد زیر کنترل شوند:
- حداکثر سرعت مجاز پمپ
- توان موتور
- توان و جریان درایو
- فشار طراحی پوسته و لولهها
- محدوده هد و دبی
- شرایط کاویتاسیون
- سرعت محیطی پروانه
- حدود ارتعاش و سرعت بحرانی
- محدوده فرکانس مجاز موتور
در برخی موتورها، بالاتر از فرکانس پایه محدوده تضعیف میدان آغاز میشود و گشتاور قابلدسترس ثابت نمیماند.
اثر تغییر دور بر NPSH
کاهش سرعت معمولاً نیاز پمپ به هد مکش مثبت خالص را کاهش میدهد، اما مقدار دقیق NPSHr باید از منحنی سازنده در سرعت موردنظر استخراج شود.
استفاده از یک رابطه ساده برای NPSHr در تمام پمپها و تمام محدودههای سرعت قابل اتکا نیست. کنترل کاویتاسیون نباید فقط بر اساس جدول دبی، هد و توان ماژول انجام شود.
پمپ دور متغیر در مدار بسته HVAC
در مدارهای بسته آب سرد و آب گرم، ارتفاع ساختمان بهطور مستقیم هد پمپ سیرکولاتور را تعیین نمیکند؛ زیرا افزایش ارتفاع مسیر رفت در مسیر برگشت بازیابی میشود.
هد پمپ عمدتاً برای غلبه بر افتهای زیر مصرف میشود:
- لولههای رفت و برگشت
- کویلها
- چیلر یا دیگ
- شیرهای کنترل
- شیرهای بالانس
- صافیها
- اتصالات
در چنین سیستمهایی کنترل فشار تفاضلی با درایو فرکانس متغیر میتواند سرعت پمپ را با بستهشدن شیرهای کنترل کاهش دهد.
کنترل فشار تفاضلی
یکی از روشهای متداول کنترل پمپ دور متغیر، حفظ فشار تفاضلی در نقطهای از شبکه است.
قرارگیری سنسور نزدیک پمپ معمولاً باعث حفظ فشار بیشتری از نیاز در بخشهای دور شبکه میشود. انتقال سنسور به نقطه هیدرولیکی مناسبتر یا استفاده از بازنشانی نقطه تنظیم میتواند عملکرد سیستم را بهبود دهد.
محاسبهگر قوانین تشابه، رفتار پمپ در سرعتهای مختلف را نشان میدهد، اما منطق کنترل، محل سنسور و نقطه تنظیم فشار را تعیین نمیکند.
پمپ دور متغیر در سیستم باز
در سیستم باز، پمپ باید علاوه بر افت اصطکاک، هد استاتیک یا اختلاف فشار مشخصی را تأمین کند.
اگر سرعت بیش از حد کاهش یابد، هد پمپ ممکن است از هد استاتیک کمتر شود و دبی موردنیاز برقرار نشود.
برای چنین سیستمی باید منحنی زیر رسم شود:
سپس منحنیهای پمپ در فرکانسهای مختلف با منحنی سیستم تقاطع داده شوند.
تفاوت کنترل دور و بایپس
در سیستم بایپس، بخشی از دبی پمپ بدون استفاده مؤثر به مسیر برگشت هدایت میشود. پمپ ممکن است همچنان با سرعت و توان بالا کار کند.
در کنترل دور، دبی تولیدشده پمپ متناسب با نیاز کاهش پیدا میکند و معمولاً اتلاف انرژی کمتر است.
بااینحال وجود حداقل دبی اجباری تجهیزات میتواند همچنان به بایپس محدود یا کنترل ترکیبی نیاز داشته باشد.
تفاوت کنترل دور و خفهکردن با شیر
بستن شیر مقاومت سیستم را افزایش میدهد و نقطه کار را روی همان منحنی سرعت ثابت به دبی کمتر منتقل میکند. پمپ همچنان هد زیادی تولید میکند و بخشی از آن در شیر تلف میشود.
کاهش سرعت، کل منحنی پمپ را پایین میآورد و میتواند دبی موردنیاز را با هد کمتری تأمین کند.
این تفاوت علت اصلی ظرفیت کاهش انرژی در بسیاری از سیستمهای دور متغیر است.
روش استفاده از محاسبهگر
- فرکانس مرجع پمپ را وارد کنید.
- دبی مرجع را در همان نقطه کار وارد کنید.
- هد مرجع را وارد کنید.
- بازده پمپ در نقطه مرجع را مشخص کنید.
- چگالی نسبی سیال را وارد کنید.
- درصدهای سرعت موردنظر را با ویرگول یا فاصله از هم جدا کنید.
- دکمه محاسبه را بزنید.
- فرکانس، دبی، هد و توان هر سرعت را بررسی کنید.
- نتایج را با منحنی سیستم و محدودیتهای سازنده کنترل کنید.
خطاهای رایج در استفاده از قوانین تشابه
- برابر دانستن نقطه مشابه منحنی پمپ با نقطه کار واقعی سیستم
- نادیدهگرفتن هد استاتیک
- استفاده از دبی، هد و بازده مربوط به نقاط مختلف
- فرض ثابتبودن بازده پمپ در تمام سرعتها
- برابر دانستن توان شفت با توان برق ورودی
- نادیدهگرفتن بازده موتور و درایو
- فرض تحقق کامل قانون مکعب در هر سیستم
- کاهش سرعت بدون کنترل حداقل فشار و دبی
- افزایش فرکانس بیش از مقدار نامی بدون بررسی موتور و پمپ
- نادیدهگرفتن شرایط کاویتاسیون
- استفاده از قوانین تشابه برای دو پمپ غیرمشابه
- استفاده از رابطه دور متغیر همراه با تغییر قطر پروانه بدون تحلیل جداگانه
- استفاده از چگالی نسبی آب برای سیالی با چگالی متفاوت
- محاسبه صرفهجویی سالانه بدون پروفیل بار و ساعات کارکرد
پرسشهای متداول
VFD چیست؟
مخفف Variable Frequency Drive است و با تغییر فرکانس و ولتاژ تغذیه موتور، سرعت آن را کنترل میکند.
آیا دبی با فرکانس متناسب است؟
در تبدیل نقاط مشابه منحنی پمپ و با فرض نسبت سرعت و فرکانس یکسان، دبی با فرکانس متناسب است. دبی واقعی سیستم باید از تقاطع منحنی پمپ و منحنی سیستم تعیین شود.
اگر فرکانس ۲۰ درصد کم شود، توان چند درصد کم میشود؟
در مدل نظری و با بازده ثابت، سرعت ۸۰ درصد موجب میشود توان به ۵۱٫۲ درصد برسد؛ یعنی کاهش نظری توان ۴۸٫۸ درصد باشد.
آیا مصرف برق هم دقیقاً با مکعب سرعت کاهش مییابد؟
خیر. قانون مکعب مربوط به توان نظری پمپ در شرایط تشابه است. مصرف برق واقعی به بازده پمپ، موتور، درایو، هد استاتیک و نقطه کار وابسته است.
آیا ارتفاع ساختمان در مدار بسته وارد منحنی سیستم میشود؟
هد استاتیک خالص در یک مدار بسته کامل معمولاً نزدیک صفر است. پمپ برای غلبه بر افت اصطکاک مسیر انتخاب میشود، نه بلندکردن مداوم آب تا بالاترین طبقه.
آیا میتوان فرکانس را بالاتر از ۵۰ یا ۶۰ هرتز برد؟
فقط در صورتی که موتور، پمپ، درایو و کل سیستم برای سرعت بالاتر تأیید شده باشند. افزایش جزئی سرعت میتواند افزایش زیادی در توان و فشار ایجاد کند.
آیا بازده پمپ با کاهش سرعت ثابت میماند؟
الزاماً خیر. ماژول برای محاسبه اولیه آن را ثابت فرض میکند. برای تحلیل دقیق باید منحنی بازده سازنده در سرعتهای مختلف بررسی شود.
آیا توان نمایشدادهشده توان موتور است؟
توان نمایشدادهشده توان مکانیکی موردنیاز روی شفت پمپ است. توان الکتریکی ورودی با درنظرگرفتن بازده موتور و درایو بیشتر خواهد بود.
چگالی نسبی چه اثری دارد؟
چگالی نسبی بر توان و اختلاف فشار اثر دارد، اما نسبتهای نظری دبی و هد ناشی از تغییر سرعت را تغییر نمیدهد.
آیا این محاسبه برای فن نیز کاربرد دارد؟
فنهای سانتریفیوژ نیز قوانین تشابه مشابهی دارند، اما این ماژول برای پارامترها و واحدهای پمپ طراحی شده است.
آیا میتوان با این ماژول صرفهجویی سالانه را محاسبه کرد؟
خیر. برای محاسبه انرژی سالانه باید توان واقعی در هر سطح بار، بازده موتور و درایو و تعداد ساعات کارکرد هر سرعت مشخص باشد.
آیا قوانین تشابه برای تغییر قطر پروانه نیز معتبرند؟
برای تغییر قطر پروانه روابط تقریبی جداگانهای استفاده میشود و رفتار آن الزاماً با تغییر سرعت یکسان نیست. این ماژول قطر پروانه را ثابت فرض میکند.
آیا کاهش زیاد دور میتواند به پمپ آسیب بزند؟
ممکن است محدودیتهای حداقل دبی، خنککاری موتور، روانکاری، سیل، ارتعاش یا کنترل فرایند مانع کارکرد در سرعت بسیار پایین شوند. حد مجاز باید از سازنده دریافت شود.
آیا نقطه بهترین راندمان در سرعت جدید جابهجا میشود؟
نقطه مشابه بهترین راندمان تقریباً بر اساس قوانین تشابه جابهجا میشود، اما نقطه کار واقعی سیستم ممکن است روی آن قرار نگیرد.
محدودیت محاسبه
این ابزار قوانین تشابه پمپ را برای همان پمپ، قطر پروانه ثابت و سیالی با خواص مشابه اعمال میکند. نسبت سرعت برابر نسبت فرکانس و بازده پمپ در تمام نقاط ثابت فرض شده است.
نتایج جدول نقاط مشابه منحنی پمپ را نشان میدهند، نه نقطه کار قطعی سیستم. برای تعیین دبی و توان واقعی باید منحنی پمپ در سرعت جدید با منحنی سیستم تقاطع داده شود.
هد استاتیک، تغییر بازده پمپ، بازده موتور و درایو، محدودیت حداقل سرعت، شرایط کاویتاسیون، سرعتهای بحرانی و محدودیتهای سازنده در نتیجه ساده قوانین تشابه وارد نشدهاند.
برای انتخاب نهایی فرکانس، موتور، درایو و روش کنترل باید منحنیهای سازنده و شرایط واقعی بهرهبرداری بررسی شوند.
منابع فنی پیشنهادی
- مراجع طراحی و عملکرد پمپهای سانتریفیوژ.
- مراجع قوانین تشابه پمپ و تبدیل منحنیهای سرعت.
- منحنیهای هد، دبی، توان و بازده سازنده پمپ.
- مراجع طراحی سیستمهای هیدرونیکی و منحنی سیستم.
- راهنمای سازنده موتور و درایو فرکانس متغیر.
- دادههای واقعی فشار، دبی، سرعت و مصرف توان سیستم.