Параметры процесса

Целевой расход

Вязкость жидкости (сП)

Номинальный диаметр трубы (дюймы)

Длина трубы (м)

Плотность (г/см³)

Рекомендуемый размер насоса

1" AODD

С учетом падения производительности из-за вязкости (эффективность: 100%), этот размер обеспечит безопасную скорость хода и надежную работу для расхода в 100 л/мин.

ℹ️ Примечание: Выбранная труба (2") больше минимально требуемого размера насоса (1"). Это снижает скорость жидкости и потери на трение. Вы можете подключить насос 1" с помощью переходников или выбрать насос большего размера, соответствующий вашей трубе, для работы на более низких скоростях хода и увеличения срока службы.

Результаты расчета динамики жидкости

Скорость жидкости

0.82 m/s

Число Рейнольдса (Re)

41,773

Режим течения

Турбулентный

Потеря давления (50м)

~0.07 bar

Скорость находится в пределах нормы для жидкостей с низкой вязкостью.

Ознакомьтесь с серией насосов

Наши модели Серия из полипропилена (PP) идеально подходят для этих рабочих параметров.

Детали серии Получить техническое предложение

Как работают расчеты динамики жидкости и подбора насосов?

Проектирование надежного промышленного трубопровода для перекачивания жидкостей требует балансировки динамики жидкостей для предотвращения кавитации насоса, падения производительности и чрезмерных энергетических потерь. Этот инженерный инструмент использует стандартизированные физические уравнения для моделирования вашей трубопроводной системы.

1. Скорость жидкости (v = Q / A)

Скорость жидкости показывает, как быстро среда движется по вашему трубопроводу. Она рассчитывается путем деления объемного расхода (Q) на внутреннюю площадь поперечного сечения трубы (A).

v = Q / (π * d² / 4)

Вода и низкая вязкость (< 100 сП): Оптимальная скорость составляет от 1,5 до 2,2 м/с. Превышение 2,5 м/с экспоненциально увеличивает потери на трение и создает риски гидравлического удара.
Вязкие жидкости (> 100 сП): Скорость должна быть ниже 0,8 - 1,2 м/с для предотвращения сильного сопротивления на всасывании и кавитации насоса.

2. Число Рейнольдса (Re = ρ * v * d / μ)

Число Рейнольдса — это безразмерная величина, указывающая, является ли режим течения внутри трубопровода ламинарным (гладкие и параллельные слои) или турбулентным (хаотичное перемешивание и вихри).

Ламинарный поток (Re < 2100): Характерен для жидкостей с высокой вязкостью. Потери на трение увеличиваются линейно со скоростью.
Переходная область (2100 ≤ Re < 4000): Нестабильный режим, при котором течение колеблется между ламинарным и турбулентным.
Турбулентный поток (Re ≥ 4000): Типичен для сред, похожих на воду. Потери на трение резко возрастают из-за турбулентных вихрей.

3. Уравнение Дарси-Вейсбаха для падения давления

Для расчета падения давления на трение (потери напора) по длине прямого участка трубы применяется уравнение Дарси-Вейсбаха:

ΔP = f * (L / d) * (ρ * v² / 2)

Где f — коэффициент трения (определяется по закону Хагена-Пуазейля для ламинарного режима и приближению Блазиуса для турбулентного), L — длина трубы, d — диаметр, а ρ — плотность жидкости. Это учитывает силы сопротивления сдвигу между жидкостью и стенками трубы.

4. Поправка на вязкость для мембранных насосов

В отличие от центробежных насосов, пневматические двухмембранные (AODD) насосы отлично подходят для перекачивания высоковязких жидкостей. Однако густые жидкости увеличивают внутреннее сопротивление потоку в клапанах и коллекторах, снижая эффективность всасывания. Стандартные инженерные правила требуют снижения производительности насоса (от 15% до 90% для экстремальных вязкостей) для выбора насоса с более крупными коллекторами, предотвращения чрезмерного растяжения мембраны и кавитации.