قوانینی آفینیتی پمپ

قوانین آفینیتی پمپ ها یکی از اصول اساسی برای تخمین عملکرد پمپ با تغییرات سرعت و قطر پروانه پمپ است. نمودار عملکرد پمپ در شکل زیر یک نمایش گرافیکی از عملکرد یک پمپ نوعی است.

می توانید هد یا فشاری را که پمپ با سرعت های مختلف جریان و در سرعت های مختلف تولید می کند مشاهده کنید. مثلا، در سرعت 560 RPM پمپ هد 240  فوت را با دبی 30000 گالن بر دقیقه تولید خواهد کرد.

اگر می خواهید عملکرد پمپ را بدون نمودار محاسبه کنید – یا می خواهید مقداری را که نمودار نشان نمی دهد محاسبه کنید. شما می توانید این کار را با استفاده از فرمول هایی به نام قوانین وابستگی (affinity laws) انجام دهید.

فرمول های قوانین آفینیتی پمپ

برای هر پمپ ، می توانید با استفاده از فرمول هایی که در زیر مشاهده می کنید. تقریباً هر ویژگی عملکردی را پیش بینی کنید.

برای استفاده از فرمول ها ، باید این قوانین ساده را به خاطر بسپارید:

• جریان بصورت مستقیم با تغییر در سرعت یا قطر پروانه تغییر می کند.
• هد پمپ با تغییرات سرعت و قطر پروانه رابطه مربع (توان دو) دارد.
• توان پمپ با تغییرات سرعت و قطر پروانه رابطه مکعب (توان سه) دارد.
• عملکرد موتور در خط راندمان ثابت تغییر می کند نه در امتداد منحنی سیستم.

مثال برای قوانین آفینیتی

برای مثال، بیایید در نظر بگیریم که می دانیم پمپ مثال بالا با کارکرد در سرعت 560 RPM هد 240 فوت و دبی 30000 گالن در دقیقه تولید می کند. می خواهیم عملکرد پمپ را در سرعت 475 RPM بیابیم.

در این مثال، با توجه به محاسبات فوق ما می توانیم پیش بینی کنیم. که در 475 RPM ، پمپ 173 فوت هد و دبی 25466 گالن در دقیقه تولید خواهد کرد.

ما همچنین می توانیم از قوانین وابستگی (affinity laws)  برای پیش بینی نحوه تغییر عملکرد پمپ در هنگام تغییر قطر پروانه استفاده کنیم.

با استفاده از این فرمول ها ، می توانید عملکرد پمپ را با جایگزینی قطر در سرعت پیش بینی کنید. بنابراین ، اگر قطر پروانه را دو برابر کنیم. جریان پمپ دو برابر می شود. و هد آن با ضریب چهار افزایش می یابد.

در آزمایشگاه، هنگامی که عملکرد پمپ را تعیین می کنیم، ما چند منحنی تست تک سرعته را اندازه گیری و تولید می کنیم. با استفاده از قوانین وابستگی ، می توان نمودار عملکرد کامل را با سرعت های مختلف ایجاد کرد.

قوانین وابستگی به ما امکان می دهد عملکرد پمپ را بدون نیاز به انجام آزمایشات بی پایان بر روی هر پمپ به طور دقیق پیش بینی کنیم.

مقالات مرتبط با پمپ ها که ممکن است به کارتان بیاید:

مراجع:

How Do We Use the Affinity Laws – وبسایت شرکت KSB به نشانی www.ksb.com

https://www.engineeringtoolbox.com- pump affinity laws