Як розрахувати продуктивність мотопомпи?

Якої продуктивності придбати мотопомпу? Покупці, яким потрібно забезпечити доставку води в житло або на ділянку, або регулярне відкачування вологи з низько розташованих приміщень, що затоплюються, часто запитують це питання. Купити потрібний інструментарій у Києві, та й в Україні в цілому, нескладно. Достатньо, наприклад, зайти до інтернет-магазину інструментів та обладнання “Промтовари”, де представлені якісні та надійні мотопомпи від провідних виробників у широкому асортименті. Але головна проблема в тому, як правильно вибрати. Адже від основних параметрів залежить важлива можливість пристрою справлятися з конкретним завданням. При цьому в інтернеті не так багато матеріалів, в яких дається оптимальне опис розрахунків, з формулами і порядком дій. Пересічному користувачеві буває дуже важко розібратися з усім цим. Тому ми вирішили підказати читачам, на що варто звернути свою увагу в першу чергу, щоб отримати бажаний результат.

Що таке мотопомпи і навіщо вони потрібні?

Мотопомпа, продуктивність якої нам належить визначити, є досить простою конструкцією, що складається з насоса і бензинового або дизельного мотора. Ці агрегати використовуються для перекачування, подачі або змішування різних рідин. Вони знаходять застосування на будівельних майданчиках, у сільському господарстві, у роботі рятувальних, аварійних та комунальних служб.

Найпоширеніші області застосування установок:

• осушення водойм, резервуарів, затоплених підвалів;
• іригація (штучний полив та зрошення);
• гасіння пожеж.

Залежно від конкретного призначення змінюються й оптимальні параметри виробів (наприклад, сила натиску тощо). Загалом ці апарати відрізняються порівняно невеликою вагою та габаритами, вдалим поєднанням хороших виробничих характеристик та доступної ціни.

Щоб правильно вибрати потрібну модель, потрібно знати, що всі вони поділяються за призначенням (властивостей рідких середовищ, що перекачуються:

• для чистої води;
• для трохи забруднених середовищ;
• для забруднених рідин;
• для хімічно агресивних складів;
• високонапірні (пожежні).

Також є відмінності на кшталт мотора. Дизельні моделі потужніші, отже, і витрата палива мотопомпи на одиницю роботи буде меншою. Але вони більші і важчі.

Враховується і умовний діаметр помпи:

• 25 мм (1″);
• 40 мм (1,5″);
• 50 мм (2″);
• 80 мм (3″);
• 100 мм (4″).

Втім, усі ці дані можна знайти в описі запропонованого товару, а ось із визначенням необхідної потужності трапляються проблеми. Цьому і приділимо основну увагу у нашому матеріалі.

Порядок дій для підбору мотопомпи

1. Спершу потрібно розібратися з висотою всмоктування.
2. Далі визначимо продуктивність помпи (який обсяг має бути на виході за певний проміжок часу).
3. Підберемо продуктивність агрегату (тут потрібно використовувати наведені в інструкції графіки залежності значення, знайденого в п.1, від величини, підібраної в п.2).
4. На підставі п.3 підбираємо оптимальний зразок.

Висота всмоктування – це значення дозволяє визначити, наскільки високо розташований насос над рівнем забору води. виробник закладає середню висоту на рівні 7 метрів, максимальна ж обмежується законами природи та досягає 8 м. Отже, максимальне значення нагнітання води (Н) визначається як сума висот всмоктування (Hs) та нагнітання (Hd). Тобто це відстань від поверхні заповненого рідиною резервуара до найвищого вузла водопроводу на виході.

При збільшенні Hd зменшується продуктивність (Q). Це обумовлено необхідність для помпи додатково долати тиск струменя, що створюється (водяного стовпа). Крім цього, сюди додаються втрати через подолання гідроопору гнучкою провідної рідини труби (К), особливо на місцях відгалужень та вигинів. Важливий момент: помпа ніколи не повинна запускатись у “сухому режимі”. Справа в тому, що вода, що пропускається, одночасно охолоджує механізм. Тому, щоб забезпечити легший старт, перед запуском обов'язково залити рідину в горловину насоса мотопомпи.

Забірний шланг на всмоктування має бути посилений. Гідравлічний опір менший у шлангу, міцність якого підвищується за рахунок зовнішніх ребер, а внутрішня поверхня залишається гладкою. При використанні його потрібно повністю занурювати в підводний простір, щоб воно не пропускало повітря - наслідком цього може стати поява повітряного міхура, який затримує потік шляхом зменшення коефіцієнта розрядження і тим самим зменшуючи продуктивність мотопомпи в цілому.

Основні вихідні дані

От чого залежить вибір відповідного виробу:

1. Гранична продуктивність (л/хв).
2. Висота водяного стовпа між місцем викиду та розташуванням самої машини.
3. Обсяг втрат за певний період перекачування рідких середовищ (опір на місцях з'єднань, згинах, вузлах тощо).

Формули для розрахунку

Висота всмоктування (еквівалентна) розраховується за формулою:

Hе = Н + 0,25L

де Н - це висота рівня викиду від точки забору води. Цей показник, у свою чергу, обчислюється так:

H = Hs + Hd + Pr

де:

• Pr - тиск рідини на рівні викиду (1 бар відповідає 10 метрам);
• Hd - відстань від розташування механізму до місця викиду;
• Hs - відстань від рівня місця всмоктування до помпи.

Довжина шланга між двома крайніми точками (забору та викиду) визначається так:

L = Ls + Ld + K

де:

• K - гідравлічні втрати, що вимірюються в метрах. Вони виникають під час транспортування (перекачування) рідких середовищ. Існують спеціальні таблиці (див. Табл. 1) еквівалентного значення для різних ділянок трубопроводу (вхід у трубу, коліна, крани, відводи, клапани, діафрагми, дифузори тощо).
• Ld – довжина від пристрою до точки виходу;
• Ls - довжина від місця всмоктування до помпи.

Продуктивність. Підбирається залежно від часу та характеру експлуатації. Тимчасовий фактор враховується під час перекачування, оскільки від потужності залежить її швидкість. А ось при поливі виникають складніші чинники визначення потрібних параметрів. Тут необхідно визначити рівень тиску та обсяг споживання на кожному дощувачі. При цьому враховується довжина шланга, що визначає радіус дії мотопомпи.

Потужність. У супровідній документації (інструкція) має бути графік, що відображатиме залежність обсягу подачі рідини (витрати) від висоти підйому. Він допомагає зрозуміти, чи підходить ця конкретна модель під ті роботи, на які ви плануєте придбати пристрій.

Тепер ми знаємо всі важливі критерії, які допоможуть визначити агрегат, що оптимально підходить під ваші вимоги.

Приклад розрахунку мотопомпи з параметрами:

Продуктивність мотопомпи 27 м3/год

Висота підйому 45 м

Яка буде продуктивність на виході з огляду на нашу систему подачі труб.

Допустимо, ми маємо такі вихідні дані:

• Hs (висота знаходження агрегату над резервуаром) - 2 м.
• Hd (висота підйому) - 2 м.
• L (загальна довжина трубопроводу) L = Ls + Ld + K
• Ld (що подає труба) - 10 м.
• Ls (забірна труба) - 4 м.
• К – коефіцієнт втрат – 10 (1 кран, 4 муфти)
• Pr – (2 атм що відповідає 20 м водяного стовпа).

1. Розрахунок загальної довжини трубопроводів L =Ls+Ld+K = 10+4+10 = 24 м
2. Розрахунок загальної висоти підйому H =Hs+Hd+Pr = 2+2+20=24 м
3. Для визначення витрати води в точці огорожі необхідно знайти еквівалентну висоту підйому за формулою Hе = H+0,25L, у нашому випадку Hе = 24+0,25x25 = 30.25 м
4. На графіку залежності висоти підйому від продуктивності мотопомпи (Мал. нижче) знаходимо величину витрати, вона становить приблизно 360л/хв. від максимальної заявленої виробником 450л/хв

Для прикладу було взято модель мотопоми HONDA WH20

Підбиваємо підсумки

Тепер ви знаєте, як самостійно розрахувати продуктивність, щоб безпомилково визначити, чи підходить для вас будь-який конкретний насос або мотопомпа.

Головне, щоб кількість води, що подається, натиск на дощувачі і довжина шлангів відповідали параметрам обраного зразка.

А щоб спростити це завдання і не займатися складними розрахунками, ви просто можете звернутися до наших менеджерів та отримати докладну консультацію. Ми допоможемо зробити найбільш оптимальну покупку, виходячи з ваших вихідних даних, умов, завдань та цілей використання мотопомпи. Звертайтесь до нас!