Zawartość
Działające pompy tłoczą płyny w rurociągach, tworząc niskie ciśnienie ssania po stronie wlotowej i wysokie ciśnienie tłoczenia po stronie tłocznej. Można obliczyć ciśnienie ssania wyrażone w stopach przez system dystrybucji wody w „United States Customary System Units”, używając definicji ciśnienia ssania. Całkowite ciśnienie ssania (hs), w stopach, jest równe ciśnieniu statycznemu (hss), w stopach plus ciśnienie powierzchniowe (hps), w stopach, pomniejszone o ciśnienie pary (hvps) w stopach, pomniejszone o ciśnienie tarcie w rurach, zaworach i akcesoriach (hsf) w stopach. Wartości „hvps” zależą od tego, czy obszar powyżej powierzchni cieczy w zbiorniku po stronie ssawnej pompy jest otwarty na atmosferę, pod ciśnieniem, czy też jest to próżnia.
Krok 1
Uzyskaj odpowiednie informacje, aby wykonać obliczenia. Ponieważ używasz równania, musisz znać wszystkie niezbędne parametry. Możesz tylko dodawać lub odejmować podobne wyrażenia, więc wszystkie obliczenia należy wykonywać w „stopach na wodomierzu” lub „stopach wody bezwzględnej”. Określenie „bezwzględne” oznacza, że do odczytu miernika dodano ciśnienie atmosferyczne (wysokość podnoszenia), dlatego należy znać „hss”, „hps”, hvps ”i„ hsf ”w stopach.
Krok 2
Oblicz ciśnienie powierzchni ssania (hps). Jeśli pytanie zawiera wartość „hps” w stopach, użyjesz ich bezpośrednio do obliczenia całkowitego ciśnienia ssania. Jeśli w pytaniu podano „hps” w jednostce innej niż stopy, można przeliczyć wartość dla stóp, używając odpowiednich wzorów na: (a) ciśnienie powierzchni ssącej w stopach cieczy jest równe ciśnieniu powierzchni cieczy ssanie w stopach rtęci pomnożone przez 1133, podzielone przez ciężar właściwy; (b) ciśnienie powierzchni ssania w stopach cieczy jest równe funtom ciśnienia na powierzchni ssącej na cal kwadratowy razy 2,31, podzielone przez ciężar właściwy; oraz c) ciśnienie zasysania powierzchni cieczy w stopach jest równe ciśnieniu zasysania powierzchni w milimetrach słupa rtęci podzielonemu przez 22,4 przez ciężar właściwy. Ciężar właściwy cieczy zmienia się wraz z temperaturą, rodzajem płynu i jego stężeniem. W przypadku wody słodkiej ciężar właściwy wynosi 1,0.
Krok 3
Oblicz statyczne ciśnienie ssania (hs). Jest to pionowa odległość w stopach między centralną linią ssawną a poziomem cieczy po stronie ssawnej systemu. „Hs” jest dodatnie, jeśli poziom cieczy jest powyżej linii środkowej, a „sh” jest ujemne, jeśli poziom cieczy jest poniżej linii środkowej pompy. Linia środkowa jest poziomym kanałem odniesienia przez pompę i rurkę przylegającą do pompy.
Krok 4
Obliczyć wysokość ciśnienia pary (hvps), czyli ciśnienie barometryczne ssania naczynia przeliczone na stopy. Jeśli w pytaniu nie podano prężności pary potrzebnej do obliczenia, można ją uzyskać z wykresu par. Na przykład ciśnienie pary wodnej przy 68 stopniach Fahrenheita wynosi 0,27 £ na cal kwadratowy. Można ją przeliczyć na wysokość podnoszenia, mnożąc ciśnienie w funtach na cal kwadratowy przez 2,31, podzielone przez ciężar właściwy za pomocą kalkulatora, aby otrzymać ciśnienie par zasysanych w stopach.
Krok 5
Oblicz ciśnienie tarcia na ssaniu (hfs). Wysokość tarcia na ssaniu, hfs, jest równa sumie wszystkich strat tarcia w przewodzie ssawnym. Użyjesz równania wartości k do obliczenia „hfs”, które stwierdza, że spadek ciśnienia (h) w stopach jest równy całkowitemu współczynnikowi oporu zespołu (k) pomnożonemu przez głowę prędkości (prędkość do kwadratu, podziel dwukrotne przyspieszenie ziemskie) w stopach (ft). Jeśli znasz sumę k i prędkość (v), oblicz „hfs” bezpośrednio za pomocą kalkulatora. Jeśli musisz obliczyć sumę k, zrób tabelę dla wszystkich typów montażu. Skorzystaj z arkusza kalkulacyjnego Excel, aby utworzyć wykres przedstawiający wszystkie akcesoria w linii ssącej w pierwszej kolumnie, wartość k w drugiej kolumnie, ilość typu zespołu w trzeciej kolumnie i całkowitą wartość k dla każdego typu montaż na kolumnie czwartej. Dla każdego zespołu uzyskamy wartość k z Księgi Instytutu Hydrauliki, a następnie pomnóżmy ją przez ilość tego typu zespołu w przewodzie ssawnym, aby otrzymać sumę cząstkową k. Dodaj wszystkie sumy częściowe, aby otrzymać sumę k. Pomnóż sumę k przez prędkość podnoszenia za pomocą kalkulatora, aby otrzymać ciśnienie tarcia ssania w stopach. Przyspieszenie ziemskie (g) jest stałe i wynosi 32,17 stóp na sekundę do kwadratu.
Krok 6
Wykonaj obliczenia. Oblicz statyczne ciśnienie ssania plus ciśnienie powierzchniowe minus ciśnienie pary minus tarcie na ssaniu za pomocą kalkulatora, aby otrzymać całkowite ciśnienie ssania w stopach bezwzględnych wody.