மையவிலக்கு பம்ப் ஓட்ட விகிதத்தின் கணக்கீடு

A இன் ஓட்ட விகிதம் (q)மையவிலக்கு பம்ப்அதன் தெரிவிக்கும் திறனை அளவிடுவதற்கான முக்கிய அளவுருவாகும், இது கணினி வடிவமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு செயல்திறனை நேரடியாக பாதிக்கிறது. இந்த கட்டுரை ஓட்ட விகிதக் கணக்கீட்டு சூத்திரங்கள், பாதிப்பை ஏற்படுத்தும் காரணிகள் மற்றும் பொறியியலாளர்கள் துல்லியமான தேர்வுகளைச் செய்ய உதவுவதற்கும் செயல்பாடுகளை மேம்படுத்துவதற்கும் உதவும் பொறியியல் கணக்கீட்டு முறைகளை ஆழமாக பகுப்பாய்வு செய்யும்.

1. மையவிலக்கு பம்ப் ஓட்ட விகிதத்தின் வரையறை மற்றும் அலகுகள்

ஓட்ட விகிதம் (கே)

ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு பம்பால் வழங்கப்படும் திரவத்தின் அளவு. பொதுவான அலகுகள் பின்வருமாறு:

• சர்வதேச அலகுகள்: M3/H (ஒரு மணி நேரத்திற்கு கன மீட்டர்), L/S (வினாடிக்கு லிட்டர்)
• ஏகாதிபத்திய அலகுகள்: ஜிபிஎம் (நிமிடத்திற்கு கேலன்), அடி 3/வி (வினாடிக்கு கன அடி)

மாற்று உறவுகள்

• 1M3/H≈4.403GPM
• 1l/s = 15.85gpm

2. மையவிலக்கு பம்ப் ஓட்ட விகிதத்திற்கான மைய சூத்திரங்கள்

2.1 தத்துவார்த்த ஓட்ட விகித சூத்திரம் (இழப்புகளைக் கருத்தில் கொள்ளாமல்)

ஒரு மையவிலக்கு விசையியக்கக் குழாயின் தத்துவார்த்த ஓட்ட விகிதம் தூண்டுதலின் வடிவியல் அளவுருக்கள் மூலம் கணக்கிடப்படலாம்:

Q = a ஆசிரியர் = πதிப்பற்றம்

• ப: ஓட்டம் - தூண்டுதல் கடையின் பகுதி வழியாக (எம் 2)
• டி: தூண்டுதல் கடையின் விட்டம் (மீ)
• பி: தூண்டுதல் கடையின் அகலம் (எம்)
• வி: தூண்டுதல் கடையின் (எம்/வி) திரவத்தின் ரேடியல் வேகம்

பயன்பாட்டு காட்சி: பூர்வாங்க வடிவமைப்பு கட்டத்தில் ஓட்ட விகிதத்தை மதிப்பிடுவதற்கு இது பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் இது ஹைட்ராலிக் இழப்புகள் மற்றும் செயல்திறனின் தாக்கத்தை கருத்தில் கொள்ளவில்லை.

2.2 உண்மையான ஓட்ட விகித சூத்திரம் (செயல்திறனைக் கருத்தில் கொண்டு)

உண்மையான ஓட்ட விகிதம் பம்ப் செயல்திறன் (η) மற்றும் கணினி எதிர்ப்பால் பாதிக்கப்படுகிறது, மேலும் தலை (எச்) மற்றும் சக்தி (பி) உடன் இணைந்து கணக்கிடப்பட வேண்டும். ஓட்ட விகித அலகு M3/s ஆக இருக்கும்போது:

Q = ρ விளைவாயு

ஓட்ட விகித அலகு M3/H ஆக இருக்கும்போது:

Q = ρ விளைவாயங்கள் × 3600

: P: தண்டு சக்தி (KW)

• η: பம்ப் செயல்திறன் (பொதுவாக 50% - 85%)
• ρ: திரவ அடர்த்தி (கிலோ/மீ 3)
• ஜி: ஈர்ப்பு முடுக்கம் (9.81 மீ/எஸ் 2)
• எச்: தலை (மீ)

முக்கிய புள்ளிகள்:

• ஓட்ட விகிதம் நேரடியாக சக்திக்கு விகிதாசாரமாகவும், தலைக்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும்.
• உயர் - பாகுத்தன்மை திரவங்கள் செயல்திறனைக் குறைக்கும் (η), மற்றும் கணக்கீடு சரிசெய்யப்பட வேண்டும்.

3. ஓட்ட விகிதத்தை பாதிக்கும் முக்கிய காரணிகள்

3.1 தூண்டுதல் அளவுருக்கள்

• தூண்டுதல் விட்டம் (ஈ): ஓட்ட விகிதம் தூண்டுதல் விட்டம் (Q∝D2) சதுரத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.
• தூண்டுதல் சுழற்சி வேகம் (n): ஒற்றுமை சட்டத்தைப் பின்பற்றி, சுழற்சி வேகத்திற்கு (Q∝n) ஓட்ட விகிதம் நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்: Q1Q2 = (N1N2) (D1D2) 3.

3.2 கணினி எதிர்ப்பு

குழாய் உராய்வு, வால்வு திறப்புகள் மற்றும் முழங்கைகளின் எண்ணிக்கை அனைத்தும் கணினி எதிர்ப்பை அதிகரிக்கும், இதன் விளைவாக உண்மையான ஓட்ட விகிதம் தத்துவார்த்த மதிப்பை விட குறைவாக இருக்கும். கணினி சிறப்பியல்பு வளைவு மற்றும் பம்ப் சிறப்பியல்பு வளைவின் குறுக்குவெட்டு மூலம் உண்மையான ஓட்ட விகிதத்தை தீர்மானிக்க வேண்டும். கணினி சிறப்பியல்பு வளைவு பைப்லைன் அமைப்பில் ஓட்ட விகிதத்திற்கும் எதிர்ப்பிற்கும் இடையிலான உறவை பிரதிபலிக்கிறது மற்றும் இது பொதுவாக குழாய் எதிர்ப்பு கணக்கீட்டு சூத்திரத்திலிருந்து பெறப்படுகிறது. பம்ப் சிறப்பியல்பு வளைவு என்பது வெவ்வேறு பணி நிலைமைகளின் கீழ் ஓட்ட விகிதம், தலை, சக்தி மற்றும் மையவிலக்கு பம்பின் செயல்திறன் போன்ற அளவுருக்களுக்கு இடையிலான உறவின் வளைவு ஆகும், இது சோதனைகள் மூலம் உற்பத்தியாளரால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட குழாய் அமைப்பில் பம்ப் நிறுவப்பட்டால், இரண்டு வளைவுகளின் குறுக்குவெட்டுக்கு தொடர்புடைய ஓட்ட விகிதம் இந்த அமைப்பில் பம்பின் உண்மையான இயக்க ஓட்ட விகிதமாகும்.

3.3 நடுத்தர பண்புகள்

• பாகுத்தன்மை: உயர் - பாகுத்தன்மை திரவங்கள் (எண்ணெய்கள் போன்றவை) உள் உராய்வை அதிகரிக்கும் மற்றும் ஓட்ட விகிதத்தை குறைக்கும்.
• எரிவாயு உள்ளடக்கம்: திரவத்தில் உள்ள வாயு உள்ளடக்கம் 5%ஐ தாண்டும்போது, ​​குழிவுறுதல் தூண்டப்படலாம், மேலும் ஓட்ட விகிதம் கடுமையாக குறையும்.

4. அசாதாரண ஓட்ட விகிதங்களுக்கான பொதுவான காரணங்கள் மற்றும் தீர்வுகள்

5. சுருக்கம்

A இன் ஓட்ட விகிதம்மையவிலக்கு பம்ப்தத்துவார்த்த சூத்திரங்களால் மதிப்பிடப்படலாம், ஆனால் உண்மையான மதிப்பை செயல்திறன் மற்றும் கணினி பண்புகளுடன் இணைக்க வேண்டும். தூண்டுதல் அளவு, சுழற்சி வேகம் மற்றும் நடுத்தர பண்புகள் ஆகியவை ஓட்ட விகிதத்தை பாதிக்கும் முக்கிய மாறிகள். பொறியியலில், கணக்கீடுகளை மட்டுமே நம்புவதை விட செயல்திறன் வளைவுகள் மற்றும் அளவிடப்பட்ட தரவு மூலம் ஓட்ட விகிதம் முன்னுரிமை அளிக்கப்படுகிறது. ஓட்ட விகித கணக்கீட்டு தர்க்கத்தை மாஸ்டரிங் செய்வது பம்ப் தேர்வை மேம்படுத்தலாம், ஆற்றல் நுகர்வு குறைக்கலாம் மற்றும் உபகரணங்களின் சேவை ஆயுளை நீட்டிக்க முடியும். சிக்கலான அமைப்புகளுக்கு, துணை பகுப்பாய்விற்கு CFD உருவகப்படுத்துதல்கள் அல்லது தொழில்முறை மென்பொருளை (குழாய் போன்றவை) பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.