పంపులు, అభిమానులు మరియు కంప్రెషర్ల షాఫ్ట్ పవర్

అభిమాని లేదా పంప్ మరియు మొత్తం తల కోసం సెట్ సరఫరా ఆధారంగా, మరియు కంప్రెసర్ - సరఫరా మరియు నిర్దిష్ట కుదింపు పని కోసం, షాఫ్ట్ శక్తి నిర్ణయించబడుతుంది, దీని ప్రకారం డ్రైవ్ మోటార్ యొక్క శక్తిని ఎంచుకోవచ్చు.

సెంట్రిఫ్యూగల్ ఫ్యాన్ కోసం, ఉదాహరణకు, షాఫ్ట్ శక్తిని నిర్ణయించే సూత్రం యూనిట్ సమయానికి కదిలే వాయువుకు బదిలీ చేయబడిన శక్తి కోసం వ్యక్తీకరణ నుండి తీసుకోబడింది.

F అనేది గ్యాస్ పైప్‌లైన్ యొక్క క్రాస్-సెక్షన్, m2; m అనేది సెకనుకు గ్యాస్ ద్రవ్యరాశి, kg / s; v - గ్యాస్ వేగం, m / s; ρ అనేది వాయువు సాంద్రత, m3; ηc, ηp — ఫ్యాన్ మరియు ప్రసార సామర్థ్యం.

అని తెలిసింది

అప్పుడు కదిలే వాయువు యొక్క శక్తి యొక్క వ్యక్తీకరణ రూపాన్ని తీసుకుంటుంది:

డ్రైవ్ మోటార్ యొక్క షాఫ్ట్ పవర్, kW,

ఫార్ములా ఫ్లో రేట్, m3 / s మరియు ఫ్యాన్ ప్రెజర్, Paకి సంబంధించిన పరిమాణాల సమూహాలుగా విభజించవచ్చు:

పై వ్యక్తీకరణల నుండి అది కనిపిస్తుంది

దీని ప్రకారం

ఇక్కడ c, c1 c2 స్థిరాంకాలు.

స్టాటిక్ పీడనం మరియు అపకేంద్ర అభిమానుల రూపకల్పన లక్షణాల కారణంగా, కుడి వైపున ఉన్న డిగ్రీ 3 నుండి భిన్నంగా ఉండవచ్చు.

అభిమాని కోసం చేసిన విధంగానే, సెంట్రిఫ్యూగల్ పంప్, kW యొక్క షాఫ్ట్ శక్తిని నిర్ణయించడం సాధ్యపడుతుంది, ఇది సమానంగా ఉంటుంది:

ఇక్కడ Q అనేది పంపు యొక్క ప్రవాహం రేటు, m3 / s;

Ng - ఉత్సర్గ మరియు చూషణ ఎత్తుల మధ్య వ్యత్యాసానికి సమానమైన జియోడెసిక్ తల, m; Hs - మొత్తం ఒత్తిడి, m; P2 - ద్రవ పంప్ చేయబడిన రిజర్వాయర్లో ఒత్తిడి, Pa; P1 - ద్రవ పంప్ చేయబడిన ట్యాంక్లో ఒత్తిడి, Pa; ΔH - లైన్ లో ఒత్తిడి నష్టం, m; గొట్టాల క్రాస్-సెక్షన్, వాటి ప్రాసెసింగ్ యొక్క నాణ్యత, పైప్లైన్ విభాగాల వక్రత మొదలైన వాటిపై ఆధారపడి ఉంటుంది; ΔH యొక్క విలువలు సూచన సాహిత్యంలో ఇవ్వబడ్డాయి; ρ1 - పంప్ చేయబడిన ద్రవం యొక్క సాంద్రత, kg / m3; g = 9.81 m / s2 - గురుత్వాకర్షణ త్వరణం; ηn, ηn — పంపు మరియు ప్రసార సామర్థ్యం.

సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపుల కోసం ఒక నిర్దిష్ట ఉజ్జాయింపుతో, షాఫ్ట్ పవర్ మరియు వేగం P = сω3 మరియు M = сω2 మధ్య సంబంధం ఉందని భావించవచ్చు... ఆచరణలో, వేగ సూచికలు వేర్వేరు డిజైన్లు మరియు ఆపరేటింగ్ పరిస్థితుల కోసం 2.5-6 లోపల మారుతూ ఉంటాయి. పంపులు, ఇది ఎలక్ట్రిక్ డ్రైవ్ను ఎంచుకున్నప్పుడు పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.

సూచించిన విచలనాలు ప్రాథమిక ఒత్తిడి ఉనికి ద్వారా పంపుల కోసం నిర్ణయించబడతాయి. అధిక పీడన లైన్‌లో పనిచేసే పంపుల కోసం ఎలక్ట్రిక్ డ్రైవ్‌ను ఎన్నుకునేటప్పుడు చాలా ముఖ్యమైన పరిస్థితి ఏమిటంటే అవి ఇంజిన్ వేగం తగ్గడానికి చాలా సున్నితంగా ఉంటాయి.

పంపులు, అభిమానులు మరియు కంప్రెషర్‌ల యొక్క ప్రధాన లక్షణం ఈ యంత్రాంగాల సరఫరాపై అభివృద్ధి చెందిన హెడ్ H యొక్క ఆధారపడటం Q. సూచించిన ఆధారపడటం సాధారణంగా యంత్రాంగం యొక్క వివిధ వేగాల కోసం HQ గ్రాఫ్‌ల రూపంలో ప్రదర్శించబడుతుంది.

అంజీర్ లో.1, ఉదాహరణగా, సెంట్రిఫ్యూగల్ పంప్ యొక్క లక్షణాలు (1, 2, 3, 4) దాని ఇంపెల్లర్ యొక్క వివిధ కోణీయ వేగాలలో ఇవ్వబడ్డాయి. అదే కోఆర్డినేట్ అక్షాలలో, పంప్ పనిచేసే లైన్ 6 యొక్క లక్షణం ప్లాట్ చేయబడింది. లైన్ లక్షణం సరఫరా Q మరియు ద్రవాన్ని ఎత్తుకు ఎత్తడానికి అవసరమైన ఒత్తిడి, ఉత్సర్గ లైన్ యొక్క అవుట్‌లెట్ వద్ద అదనపు ఒత్తిడిని అధిగమించడానికి మరియు హైడ్రాలిక్ రెసిస్టెన్స్‌ల మధ్య సంబంధం. లక్షణం 6 తో 1, 2, 3 లక్షణాల ఖండన పాయింట్లు వేర్వేరు వేగంతో ఒక నిర్దిష్ట లైన్‌లో పంప్ పని చేసినప్పుడు తల మరియు సామర్థ్యం యొక్క విలువలను నిర్ణయిస్తాయి.

అన్నం. 1. దాని విద్యుత్ సరఫరా Q పై పంప్ యొక్క ఒత్తిడి H యొక్క ఆధారపడటం.

ఉదాహరణ 1. విభిన్న వేగం 0.8ωn కోసం సెంట్రిఫ్యూగల్ పంప్ యొక్క H, Q లక్షణాలను రూపొందించండి; 0.6ωn; 0.4ωn ω = ωn (Fig. 1) వద్ద లక్షణం 1 ఇవ్వబడితే.

1. అదే పంపు కోసం

అందువలన,

2. ω = 0.8ωn ద్వారా వర్గీకరించబడిన పంపును నిర్మిస్తాము.

పాయింట్ బి కోసం

పాయింట్ బి కోసం

ఈ విధంగా, సహాయక పారాబొలాస్ 5, 5 ', 5 «..., ఇది Q = 0 వద్ద ఆర్డినేట్‌తో పాటు సరళ రేఖలో క్షీణిస్తుంది మరియు వివిధ పంపు వేగం కోసం QH యొక్క లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది.

రెసిప్రొకేటింగ్ కంప్రెసర్ యొక్క ఇంజిన్ పవర్ గాలి లేదా గ్యాస్ కంప్రెషన్ సూచిక రేఖాచిత్రం ఆధారంగా నిర్ణయించబడుతుంది. అటువంటి సైద్ధాంతిక రేఖాచిత్రం అంజీర్లో చూపబడింది. 2. ప్రారంభ వాల్యూమ్ V1 మరియు పీడనం P1 నుండి తుది వాల్యూమ్ V2 మరియు ఒత్తిడి P2 వరకు రేఖాచిత్రం ప్రకారం కొంత మొత్తంలో గ్యాస్ కంప్రెస్ చేయబడుతుంది.

వాయువును కుదించడానికి పని అవసరం, ఇది కుదింపు ప్రక్రియ యొక్క స్వభావాన్ని బట్టి మారుతుంది. ట్రేసర్ రేఖాచిత్రం అంజీర్‌లోని వక్రరేఖ 1 ద్వారా సరిహద్దులుగా ఉన్నప్పుడు ఉష్ణ బదిలీ లేకుండా అడియాబాటిక్ చట్టం ప్రకారం ఈ ప్రక్రియను నిర్వహించవచ్చు.2; స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఐసోథర్మల్ చట్టం ప్రకారం, అంజీర్‌లో వరుసగా 2 వక్రరేఖ. 2, లేదా పాలిట్రోపిక్ కర్వ్ 3 వెంట, ఇది అడియాబాటిక్ మరియు ఐసోథర్మ్ మధ్య ఘన రేఖ ద్వారా చూపబడుతుంది.

అన్నం. 2. గ్యాస్ కంప్రెషన్ సూచిక రేఖాచిత్రం.

పాలిట్రోపిక్ ప్రక్రియ కోసం గ్యాస్ కంప్రెషన్ యొక్క పని, J / kg, సూత్రం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది

ఇక్కడ n అనేది pVn = const సమీకరణం ద్వారా నిర్ణయించబడిన పాలిట్రోపిక్ సూచిక; P1 - ప్రారంభ వాయువు పీడనం, Pa; P2 అనేది సంపీడన వాయువు యొక్క చివరి పీడనం, Pa; V1 — గ్యాస్ యొక్క ప్రారంభ నిర్దిష్ట వాల్యూమ్ లేదా తీసుకోవడం వద్ద 1 కిలోల గ్యాస్ వాల్యూమ్, m3.

కంప్రెసర్ యొక్క మోటార్ శక్తి, kW, వ్యక్తీకరణ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది

ఇక్కడ Q అనేది కంప్రెసర్ యొక్క ప్రవాహం రేటు, m3 / s; ηk - కంప్రెసర్ ఎఫిషియెన్సీ ఇండెక్స్, నిజమైన పని ప్రక్రియలో దానిలో విద్యుత్ నష్టాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది; ηπ - కంప్రెసర్ మరియు ఇంజిన్ మధ్య యాంత్రిక ప్రసార సామర్థ్యం. సూచిక యొక్క సైద్ధాంతిక రేఖాచిత్రం వాస్తవమైన దాని నుండి గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటుంది మరియు రెండవదాన్ని పొందడం ఎల్లప్పుడూ సాధ్యం కాదు, కంప్రెసర్ షాఫ్ట్, kW యొక్క శక్తిని నిర్ణయించేటప్పుడు, ఒక ఉజ్జాయింపు సూత్రం తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇక్కడ ప్రారంభ డేటా ఐసోథర్మల్ యొక్క పని. మరియు అడియాబాటిక్ కంప్రెషన్, అలాగే efficiency.compressor దీని విలువలు సూచన సాహిత్యంలో ఇవ్వబడ్డాయి.

ఈ ఫార్ములా ఇలా కనిపిస్తుంది:

ఇక్కడ Q అనేది కంప్రెసర్ ఫీడ్, m3 / s; Au - P2, J / m3 ఒత్తిడికి వాతావరణ గాలి యొక్క 1 m3 కుదింపు యొక్క ఐసోథర్మల్ పని; Aa - P2, J / m3 ఒత్తిడికి వాతావరణ గాలి యొక్క 1 m3 కుదింపు యొక్క అడియాబాటిక్ పని.

పిస్టన్ రకం ఉత్పత్తి మెకానిజం మరియు వేగం యొక్క షాఫ్ట్ పవర్ మధ్య సంబంధం ఫ్యాన్ షాఫ్ట్ టార్క్ మెకానిజమ్‌లకు సంబంధించిన సంబంధిత సంబంధం నుండి పూర్తిగా భిన్నంగా ఉంటుంది.పంప్ వంటి పరస్పర విధానం, స్థిరమైన తల H నిర్వహించబడే లైన్‌పై పనిచేస్తే, భ్రమణ వేగంతో సంబంధం లేకుండా పిస్టన్ ప్రతి స్ట్రోక్‌పై స్థిరమైన సగటు శక్తిని అధిగమించాలని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది.

సగటు శక్తి విలువ

కానీ H = const నుండి, అప్పుడు

అందువల్ల, స్థిరమైన వెనుక పీడనం వద్ద రెసిప్రొకేటింగ్ పంప్ యొక్క షాఫ్ట్ క్షణం యొక్క సగటు విలువ వేగంపై ఆధారపడి ఉండదు:

సెంట్రిఫ్యూగల్ కంప్రెసర్ యొక్క షాఫ్ట్ యొక్క శక్తి, అలాగే ఫ్యాన్ మరియు పంప్, పైన పేర్కొన్న నిల్వలకు లోబడి, కోణీయ వేగం యొక్క మూడవ శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

పొందిన సూత్రాల ఆధారంగా, సంబంధిత యంత్రాంగం యొక్క షాఫ్ట్ శక్తి నిర్ణయించబడుతుంది. మోటారును ఎంచుకోవడానికి, సూచించిన సూత్రాలలో ప్రవాహం మరియు తల యొక్క నామమాత్రపు విలువలను తప్పనిసరిగా భర్తీ చేయాలి. అవుట్పుట్ శక్తి ప్రకారం, నిరంతర విధి మోటార్ ఎంచుకోవచ్చు.