Eri teollisuus- ja LVI-sovelluksissa käytetään suljettuja jäähdytysjärjestelmiä lämmön siirtämiseksi tehokkaasti. Pumpun pään ja virtauksen asianmukainen laskenta on olennaista järjestelmän suorituskyvyn ja luotettavuuden varmistamiseksi. Tässä artikkelissa selvitetään näiden parametrien laskentaperiaatteet ja -menetelmät.

Pumpun pään ymmärtäminen

Pumppupäällä tarkoitetaan korkeudessa, johon pumppu voi nostaa vettä tai jäähdytysnestettä, yleensä ilmaistuna metreinä tai jaloissa. Se osoittaa nestettä pumppu. Laskeva pumpun pää liittyy huomioon järjestelmän vastus ja virtausominaisuudet.

Dynaaminen kokonaispää (TDH) sisältää staattisen pään, kitkahäviöt ja pienet häviöt järjestelmässä. Se voidaan laskea Darcy-Weisbachin yhtälön tai järjestelmän kaarteista saatujen empiiristen tietojen avulla.

Lasketaan virtausta

Suljetun kierron järjestelmässä virtausnopeus on jäähdytysnesteen tilavuus, joka on jaettu yksikköaikaa kohti, tyypillisesti ilmaistuna litroina minuutissa (L/min) tai gallonaa minuutissa (GPM). Se riippuu pumpun kapasiteetista ja järjestelmän kestävyydestä.

Virtausnopeus voidaan laskea pumpun käyrää koskevien tietojen avulla tai soveltamalla jatkuvuusyhtälöä, joka liittyy virtausnopeuteen putken halkaisijaan ja nopeuteen:

]Q = A × V

Jos Q on virtausnopeus, A on putken poikkileikkauspinta-ala ja V on nesteen nopeus.

Käytännön laskentavaiheet

  • Järjestelmän kokonaispään vaatimus määritetään korkeuserojen ja kitkahäviöiden perusteella.
  • Valitse pumpun käyrä, joka täyttää tai ylittää vaaditun pään halutulla virtausnopeudella.
  • Lasketaan putken poikkileikkauspinta-ala:

]A = π × (d/2)^2

jossa d on putken halkaisija.

Arvioi nopeus järjestelmän rajoitteiden perusteella ja laske virtausnopeus alueen ja nopeuden avulla.