Tôi có đang tính toán công suất cần thiết và mất điện cho bơm nhu động chính xác không?

Tôi đang cố gắng thiết kế một bơm nhu động, trong một bảng tính nơi tôi có thể thay đổi đường kính ống và vỏ, bơm RPM và một số thông số khác, tôi tự hỏi liệu có ai có thể phát hiện ra điều gì kỳ lạ trong phương pháp này không. một câu trả lời hợp lý, và những câu trả lời khác thì không (ví dụ: Công suất được cung cấp lớn hơn công suất yêu cầu). Quá trình của tôi hiện tại là:

Tính khối lượng trên mỗi vòng quay:

V = π^{2} \cdot {(\frac{ϕ_{t u b e}}{2})}^{2} \cdot ϕ_{c a s e}

$V = \pi^2\cdot\left(\dfrac{\phi_{tube}}{2}\right)^2\cdot\phi_{case}$

Tính toán lưu lượng cho mỗi lần tắc:

Q = V \cdot \frac{2 π \cdot R P M}{60}

$Q = V\cdot\dfrac{2\pi\cdot RPM}{60}$

Tính tốc độ dòng chảy:

v = \frac{Q}{A_{p i p e}}

$v = \dfrac{Q}{A_{pipe}}$

Tính số Reynold (trong đó là độ nhớt động lực): $\nu$

R e = v \cdot \frac{ϕ_{t u b e}}{ν_{w a t e r}}

$Re = v\cdot\dfrac{\phi_{tube}}{\nu_{water}}$

Tính hệ số ma sát dòng chảy bằng phương trình thí nghiệm của Nikuradse:

f = 0.0008 + \frac{0.05525}{R e^{0.237}}

$f = 0.0008 + \dfrac{0.05525}{Re^{0.237}}$

Tính toán tổn thất đầu ma sát dòng chảy bằng phương trình Darcy Weisbach:

H_{l} = \frac{f \cdot ℓ_{p i p e} \cdot v^{2}}{2 \cdot 9.81 \cdot ϕ_{t u b e}}

$H_l = \dfrac{f\cdot\ell_{pipe}\cdot v^2}{2 \cdot 9.81 \cdot \phi_{tube}}$

Tính mô-men xoắn cần thiết (trong đó là hệ số ma sát): $\mu$

\begin{aligned} T = & (μ_{r o l l e r} \cdot tube re-expansion force \cdot ϕ_{i, t u b e}) + \\ (μ_{r o l l e r} \cdot tube re-expansion force \cdot r_{c r a n k s h a f t}) \end{aligned}

$\begin{align} T =& (\mu_{roller} \cdot \text{tube re-expansion force} \cdot \phi_{i,tube}) + {}\\&(\mu_{roller} \cdot \text{tube re-expansion force} \cdot r_{crank\ shaft}) \end{align}$

Tính công suất cần thiết để lái bơm:

P = T \cdot \frac{2 \cdot π \cdot R P M}{60}

$P = T \cdot \dfrac{2 \cdot \pi \cdot RPM}{60}$

Tính tổng tổn thất đầu giả sử cả hai đầu mở ra khí quyển, sử dụng phương trình Bernoulli:

H_{t} = \frac{v^{2}}{2 g} + H_{l}

$H_t = \dfrac{v^2}{2g} + H_l$

Tính tổng công suất ra (trong đó là mật độ): $\rho$

P_{t} = ρ_{w a t e r} \cdot Q \cdot H_{t} \cdot 9.81

$P_t = \rho_{water} \cdot Q \cdot H_t \cdot 9.81$

Có vẻ đồng ý với các dự án tương tự với tôi, nhưng tôi nhận được một số kết quả kỳ lạ. Bất cứ ai có ý tưởng?

pumps

— Phường Joseph
nguồn

Đây là một kiểm tra đơn giản.

công suất luôn là sản phẩm của một biến lưu lượng (dòng điện, tốc độ dòng chảy, RPM) và một biến nỗ lực (điện áp, áp suất, mô-men xoắn).

Bạn có thể đo điện áp và dòng điện đi vào động cơ chạy máy bơm. Điều này cho bạn biết bao nhiêu năng lượng đầu vào đang bị tiêu tán trong động cơ.

Nhân số này với hiệu suất của động cơ để có được công suất ròng được cung cấp cho cơ chế bơm. Động cơ điện thông thường có hiệu suất khoảng 85% đến 90%.

Tương đương với tốc độ dòng chảy khối lượng nhân với áp suất do máy bơm phát triển (đây là "mã lực thủy lực").

Sự khác biệt giữa công suất đầu ra của bơm và đầu vào công suất của nó cho bạn biết hiệu quả của chính bơm nhu động.

— cháu gái
nguồn