Pompa

Perhitungan Head Pompa Desalinasi untuk Proyek Konstruksi

Pompa Borra

Perhitungan kepala pompa penguras menentukan energi yang harus ditambahkan oleh pompa untuk menggerakkan air dari sumber air terendah ke titik keluarnya dengan aliran yang dibutuhkan. Untuk sumur terbuka dan outlet terbuka, mulai dari perbedaan ketinggian vertikal, lalu tambahkan gesekan dan kehilangan tekanan pada pipa aspirasi dan keluaran melalui katup, belokan, saringan, dan peralatan pengolahan. Tambahkan kepala tekanan outlet jika sistem penerima bertekanan. Hitung pada lebih dari satu level air dan aliran karena perubahan sumur dan filter kotoran menggerakkan titik operasi. Pilih pompa dengan kurva yang memenuhi kurva sistem yang terpasang; jangan memilih model berdasarkan aliran maksimum atau kepala penyumbatan. Periksa priming hisap dan kepala penyumbatan positif secara terpisah agar kepala keluaran yang cukup secara numerik tidak menyembunyikan kegagalan inlet.

Buatkan datum yang sama untuk setiap elevasi

Pilih data survei yang konsisten dan catat permukaan air yang dapat dipompa secara optimal, level operasi normal, elevasi referensi pompa, titik tertinggi di jalur debit, dan elevasi outlet akhir. Untuk outlet terbuka dan bebas aliran, kepala statis adalah perbedaan antara elevasi energi air di outlet dan permukaan air sumber. Jika outlet merupakan aliran bebas, gunakan elevasi outlet dan kecepatan aliran material yang ditentukan oleh metode desain. Jika aliran tersebut memasuki pipa bertekanan atau tangki dengan ketinggian air yang lebih tinggi, tambahkan batas tersebut sebagai gantinya. Jangan mencampurkan kedalaman yang diukur di bawah lantai parit dengan elevasi situs absolut tanpa mengubah keduanya menjadi data yang sama.

Itu BorraPumps SCPY pompa trailer pembuangan sampah dengan daya hisap tinggi Ini adalah referensi produk yang asli. Penutup pompa berwarna biru, mesin, roda, pengaman, dan rangka terlihat jelas. Gambar produk tidak mencantumkan nilai kepala, daya angkat maksimum, rating massa kering, atau daya mesin untuk proyek ini. Dapatkan data model yang akurat. Jajaran trailer-pump memberikan opsi situs terkait, sesuai dengan kurva masing-masing.

Kepala statis dan tergantung aliran terpisah

Untuk rute yang lebih sederhana, tulis Hsystem(Q) = Hstatic + Hpipe(Q) + Hfittings(Q) + Hother(Q). Head elevasi statis tetap sama bahkan pada saat aliran tidak ada. Kerugian pada pipa dan fitting meningkat seiring dengan aliran, biasanya tidak linier. Jika outlet memiliki tekanan di atas atmosfer, tambahkan Δp/(ρg) untuk perbedaan tekanan outlet yang diperlukan, dengan satuan yang konsisten. Jika kecepatan sumber atau outlet berbeda secara material, gunakan istilah kecepatan kepala yang sesuai dari persamaan energi. Institut Hidrolik Tutorial kurva sistem memisahkan kerugian statis, besar, dan kecil; kurva pompa dan sistem yang digabungkan Tunjukkan mengapa persimpangan menentukan aliran aktual.

Gunakan diameter internal pipa, bahan dan kekasaran material; panjang selang; engsel; katup pemeriksaan dan isolasi; penyaring; dan peralatan filtrasi, penyelesaian atau pengolahan lainnya. Selang sementara yang panjang dan rata dapat berubah panjang dan arahnya seiring berjalannya pekerjaan. Unit pengolahan yang tersumbat dapat menambah kerugian lebih besar daripada yang terjadi saat dioperasikan pertama kali. Angka tekanan di dekat pompa tidak akan memberikan gambaran yang lengkap kecuali batas outlet dan semua kerugian yang terjadi diketahui.

Buat contoh transparan

Anggaplah bahwa sumur penggalian hipotetis memiliki tingkat air desain terendah pada ketinggian tertentu. −6 m dan outlet debit bebas di +2 m di datum yang sama. Perbedaan statis adalah 8 m. Pada aliran desain yang ditentukan secara terpisah, anggap total gesekan pada pipa aspirasi dan debit yang telah dihitung 4 m, dan katup, lekukan, serta perlakuan tambahan 2 m. Head sistem awal yang diperlukan adalah 8 + 4 + 2 = 14 m pada aliran tersebut. Ini adalah perhitungan ilustratif, bukan peringkat kinerja SCPY. Jika tegangan di outlet meningkat, maka tekanan yang dihasilkan juga harus ditambahkan; jika jalur atau aliran berubah, maka kerugian harus dihitung kembali.

Jangan menambahkan daya angkat hisap 6 m lagi setelah menghitung perbedaan ketinggian dari sumber ke outlet 8 m; hal itu akan memperhitungkan kembali sebagian dari daya angkat statis. Sisi hisap masih memerlukan pemeriksaan priming dan NPSH yang terpisah. Departemen Energi Amerika Serikat buku sumber sistem pompa Mengenal pasti total kepala, kurva sistem, dan sensitivitas aliran terhadap tekanan balik.

Masukan Contoh nilai Mengapa hal ini termasuk dalam daftar tersebut Bukti proyek
Tingkat ketinggian sumber air terendah −6 m Menetapkan lift statis terburuk Kontrol survei dan level
Tingkat elevasi pembuangan terbuka +2 m Menentukan batas outlet Pengecekan rute
Perbedaan statis 8 m Ada juga pada aliran air yang rendah Penghapusan tanggal yang sama
Gemetar akibat gesekan pada pipa dan selang 4 m Tumbuh dengan aliran dan panjang Diameter, panjang, kekasaran, aliran
Peralatan dan perawatan 2 m Menambahkan kerugian komponen Kurva pemasok katup/filter
Total ilustratif 14 m Tugas pada aliran yang diasumsikan Verifikasi berdasarkan kurva pompa yang tepat

Semua angka dalam tabel bersifat hipotetis. Gantikan dengan data survei, aliran, dan komponen yang sebenarnya sebelum pengadaan dilakukan.

Gunakan persyaratan aliran dari neraca air

Pompa harus mampu memberikan aliran air yang memadai untuk mengendalikan air tanah, aliran air hujan, air konstruksi, dan penurunannya sesuai dengan waktu yang telah ditentukan. Panduan perhitungan aliran pengurasan untuk penggalian mengembangkan perkiraan aliran waktu tersebut. Kemudian dihitung kepala di aliran itu. Pilihlah pompa berdasarkan kepala pancuran terlebih dahulu dan terima aliran yang diberikan oleh kurva tersebut. Hal ini dapat menyebabkan tangki air naik saat terjadi badai. Sebaliknya, aliran yang tinggi pada kepala pancuran yang sangat rendah dalam brosur tidak menjamin bahwa pompa tersebut dapat memberikan aliran yang dibutuhkan di lokasi tersebut.

Ketika dua pompa berjalan secara paralel, mereka berbagi kepala yang hampir sama, tetapi aliran gabungan mengikuti kurva mereka dan kurva sistem umum. Pompa cadangan yang dipilih untuk keandalan harus diuji terhadap beban yang harus ditanggungnya secara mandiri. Header debit yang panjang, perangkat backflow, atau filter sedimen dapat mengubah kedua titik operasi tersebut. Jangan mengalikan aliran katalog satu pompa dengan dua tanpa pemeriksaan kurva gabungan.

Periksa angkat dan priming secara terpisah

Pompa trailer yang dipasang di permukaan dan ditempatkan di atas sumber air membutuhkan tekanan dan kemampuan priming yang cukup di bagian inletnya. Angkat vertikal dari sumber ke pompa, kehilangan selang hisap, suhu, ketinggian, dan tekanan atmosfer yang tersedia berpengaruh pada priming dan NPSH. Ketentuan-ketentuan ini bukanlah alasan untuk menambah lift hisap dua kali dari total kepala pompa. Hitung NPSH yang tersedia menggunakan datum hisap pompa yang dipilih dan bandingkan dengan kurva NPSH yang dibutuhkan pada setiap beban kerja. Permintaan data priming untuk panjang selang yang sebenarnya dan level air.

Jika tingkat sumbernya turun, total kepala statis meningkat dan margin inlet memburuk. Kedua hal tersebut dapat mengurangi aliran yang dihasilkan. artikel mengenai ukuran pipa hisap yang dapat menggerakkan diri menjelaskan diameter selang dan pemeriksaan kebocoran udara untuk instalasi self-priming; model trailer mungkin memiliki sistem priming yang berbeda yang harus dikonfirmasi dari manualnya. Periksa kembali sistem priming jika angkat yang terverifikasi melebihi batasnya.

Perhitungkan perubahan lokasi sementara

Rute pengalihan air saat konstruksi berlangsung berubah seiring dengan semakin dalamnya penggalian dan pergeseran area kerja. Selang debit dapat dipasang di sekitar lalu lintas, diletakkan di atas pembatas, atau terhubung ke tangki pengolahan. Setiap perubahan mengubah kurva sistem. Tentukan rute yang paling mungkin terjadi dan tahap di mana perlu dilakukan perhitungan ulang. Selang yang kendur atau rusak dapat menyebabkan kerugian yang jauh lebih besar dari perkiraan; periksa selang yang terpasang secara rata saat diisi air. Periksa bagian outlet untuk adanya erosi dan tekanan balik akibat air tinggi di area penerimaan.

BorraPumps SCPY High Suction Lift Trash Water Trailer Pump — setting ilustratif
BorraPumps SCPY High Suction Lift Trash Water Trailer Pump. Gambar ilustrasi berdasarkan produk BorraPumps asli.

NPTEL IIT Guwahati Ringkasan metode dewatering membedakan desain sumur, wellpoint, dan bor-sumur. Metode yang dipilih harus sesuai dengan tujuan penggalian dan pengendalian air tanah; susunan akhir juga harus memenuhi persyaratan debit dan pengendalian sedimen setempat. Filter mungkin perlu dibersihkan atau diganti; masukkan faktor kehilangan keausan saat memeriksa apakah pompa dapat mempertahankan fungsinya.

Baca kurva pompa yang sebenarnya

Tentukan kepala pompa yang dihitung pada kurva model SCPY yang tepat, termasuk kecepatan dan konfigurasi impeller. Konfirmasi motor atau daya mesin, efisiensi, aliran operasi minimum dan maksimum, serta kapasitas soliditas. Titik operasi yang sebenarnya adalah titik persimpangan kurva; jika tidak ada titik persimpangan yang memenuhi beban kerja, ubah desain pompa atau sistemnya. Unit dengan kepala penyumbatan yang lebih tinggi mungkin masih berkinerja buruk pada aliran desain. Jangan menerima penawaran yang hanya menampilkan satu angka maksimum.

Untuk pemeriksaan daya, daya hidrolik adalah ρgQH, di mana kerapatan adalah kg/m³, Q adalah m³/s, dan H adalah m. Masukan dari poros lebih tinggi karena efisiensi pompa di bawah satu, dan masukan dari mesin atau motor bahkan lebih tinggi setelah kehilangan daya dari driver. Gunakan sifat cairan yang sebenarnya dan efisiensi pabrikan pada titik beban. Panduan pembersihan air dari diesel versus listrik Menanggapi keputusan pengemudi setelah titik hidrolik diketahui.

Verifikasi dengan pengukuran lapangan

Pada saat commissioning, ukur ketinggian sumber air, kondisi outlet debit, aliran, tekanan hisap dan debit, konfigurasi selang, kecepatan motor atau mesin dan beban, serta perbedaan tekanan filter. Bandingkan beban yang terukur dengan kurva yang dihitung. Pompa yang menunjukkan tekanan pengukur debit yang diharapkan namun aliran tidak mencukupi mungkin bekerja dengan lebih banyak gesekan atau tekanan balik daripada yang diperkirakan. Inlet yang berisik dengan aliran rendah mungkin merupakan masalah tekanan hisap. Ubah satu variabel pada satu waktu dan simpan catatan.

Atur alarm level dan respons kegagalan sebelum meninggalkan pompa tanpa pengawasan. Lakukan pengukuran ulang setelah memindahkan selang atau membersihkan peralatan pengolahan air. Karakteristik sementara suatu lokasi merupakan alasan untuk memeriksa perhitungan secara berkala, bukan memilih berdasarkan aturan umum yang terlalu luas. Kepala yang tepat terkait dengan rute, aliran, dan level air, yang semuanya dapat berubah.

Pertanyaan yang sering diajukan

Apakah saya menambahkan lift hisap untuk meningkatkan elevasi debit?

Gunakan perbedaan ketinggian dari sumber ke outlet yang konsisten. Jika perbedaan tersebut sudah mencakup posisi pompa, jangan menambahkan lagi elevasi hisap. Periksa margin hisap secara terpisah.

Apakah head statis sama dengan head total yang dinamis?

Tidak. Total head juga mencakup kehilangan aliran pada pipa, selang, fitting, serta perawatan, serta tekanan outlet yang diperlukan.

Apakah rating kepala maksimum pompa dapat digunakan sebagai beban desain?

Tidak. Head maksimum atau stop terjadi pada aliran yang sedikit atau tidak ada sama sekali. Baca kepala pada aliran yang dibutuhkan dari kurva yang tepat.

Kapan perhitungan harus diulang?

Periksa kembali jika tingkat sumber, ketinggian outlet, panjang selang, filter, kebutuhan aliran, atau kombinasi pompa operasi berubah secara substansial.

Pembelajaran lebih lanjut

Cal Poly Pomona Pembicaraan tentang karakteristik pompa sentrifugal menjelaskan kurva pompa dan interseksinya dengan jaringan pipa. Gunakan kurva pompa trailer yang dipilih untuk perhitungan di lokasi yang sebenarnya.

Cal Poly Pomona: Mekanika Fluida, Karakteristik Pompa Sentrifugal