Удельная мощность насоса - Specific pump power

Эта статья посвящена измерению эффективности гидравлического насоса. Для концепции в лазер физика, см удельная мощность накачки (лазер).

Удельная мощность насоса (SPP) или Сила тыквы (PP) - это метрика в динамика жидкостей что количественно оценивает энергоэффективность насос системы. Это мера электрической мощности, необходимой для работы насоса (или группы насосов), по отношению к объемному расходу. Он не является постоянным для данного насоса, но изменяется как в зависимости от расхода, так и давления насоса. Этот термин «SPP» заимствован из установленной метрики. Удельная мощность вентилятора (SFP) для вентиляторов (нагнетателей).^[1] Он обычно используется при измерении энергоэффективности зданий.^[2][3]

Определение

SPP для конкретной рабочей точки (комбинация расхода и повышения давления) для насосной системы определяется как:

${\displaystyle SPP\equiv {{\sum P_{elec}} \over q_{v}}}$

куда:

• ${\displaystyle {\sum P_{elec}}}$ это электрическая мощность, используемая насосом (или сумма всех насосов в системе или подсистеме) [кВт]
• ${\displaystyle {q_{v}}}$ объемный расход жидкости, проходящей через насос (или систему) [м³/ с], в некоторых странах используется [л / с]

Как и для SFP (то есть вентилятора), SPP также зависит от давления насоса (напора) и эффективности насосной системы следующим образом:

${\displaystyle SPP={\Delta p_{t} \over \eta _{tot}}}$

куда:

• ${\displaystyle \Delta p_{t}}$ рост в полное давление через насосную систему, иначе. напор насоса [кПа]. Это свойство контура жидкости, в котором находится насос.
• ${\displaystyle \eta _{tot}}$ - общий КПД насосной системы [-]. Это свойство самого насоса.

Это уравнение представляет собой просто приложение Принцип Бернулли в случае, если вход и выход имеют одинаковый диаметр и одинаковые высота. Обратите внимание, что SPP является свойством не только насоса, но также зависит от падения давления в контуре, по которому насос циркулирует жидкость. Таким образом, чтобы минимизировать потребление энергии для насосной системы, необходимо уменьшить падение давления в системе (например, использовать трубы большого диаметра и низкие скорости потока) в дополнение к выбору насосов с хорошим внутренним КПД (гидродинамически эффективный с эффективным двигателем).

Применение приведенных выше уравнений позволяет нам оценить потребление электроэнергии несколькими способами:

${\displaystyle {\sum P_{elec}}={SPP \over q_{v}}={q_{v}\Delta p_{t} \over \eta _{tot}}={P_{h} \over \eta _{tot}}}$

куда:

• ${\displaystyle P_{h}}$ гидравлическая мощность (${\displaystyle =q_{v}\Delta p_{t}}$) [-]

Смотрите также

• Насос
• Термодинамические испытания насоса
• Удельная мощность вентилятора
• Эффективное использование энергии

Рекомендации

1. Кэролайн Маркуссон. Эффективность работы насосов и вентиляторов, связанных со зданием. Применение и системные решения (Тезис). Технологический университет Чалмерса. CiteSeerX  10.1.1.851.7564.
2. Анализ концепции нулевого уровня выбросов для дома на одну семью (PDF) (Отчет). Получено 16 мая 2018.
3. «Техническая оценка комбинированной теплоэлектроцентрали в Технологическом институте Орегона, Кламат-Фолс, Орегон» (PDF). GRC транзакции. 36. 2012. Получено 16 мая 2018.