Kalkulator turus pam (pump head)
Masukkan saiz, aliran, panjang dan alat sambungan setiap bahagian paip, tambah turus statik, kehilangan peralatan dan margin, dan dapatkan jumlah turus pam serta kuasa aci. Kehilangan paip lurus menggunakan penyelesai Darcy-Weisbach yang sama seperti kalkulator saiz paip.
Asas pengiraan
Setiap bahagian menambah kehilangan paip lurus, sambungan dan panjang setara; turus statik dan kehilangan peralatan ditambah dan margin dikenakan untuk mendapatkan jumlah turus. Kadar alir pam diambil sebagai kadar alir bahagian terbesar.
| Item | Persamaan | Nota · asas |
|---|---|---|
| Paip lurus | Δp_L = R · L, R = (f / D) · ρV²/2 | f daripada Colebrook (64/Re jika laminar). Kekasaran ialah nilai lalai jenis paip (keluli 0.046 mm, kuprum 0.0015 mm). Fungsi yang sama seperti kalkulator saiz paip |
| Alat sambungan dan injap | Δp_K = K · ρV²/2, K = f_T · Σ n·(L/D) | Kaedah Crane TP-410. n ialah bilangan, L/D daripada jadual di bawah |
| Faktor geseran turbulen penuh | f_T = [−2 log₁₀(ε_T / (3.7 D))]⁻², ε_T = 0.046 mm | Crane mentakrifkan f_T sebagai nilai turbulen penuh bagi keluli komersial bersih; kuprum dan keluli tahan karat juga menggunakannya (SGP 50A (DN 50): 0.0190). Nilai daripada formula ini boleh berbeza daripada f_T dalam jadual Crane sehingga kira-kira 4 % bergantung pada saiz (contohnya 4 in: jadual 0.017, formula 0.0163) |
| Panjang setara | Δp_E = R · L_e | Untuk penapis (strainer) dan injap khas yang tiada dalam jadual, masukkan panjang setara pengilang dalam m |
| Jumlah turus | H = (H_s + Σ Δp / (ρ g) + H_e) × (1 + m) | H_s turus statik (negatif jika aras alir keluar lebih rendah), H_e turus peralatan (kPa dibahagi ρ g), m margin. Kalkulator ini mengenakan margin pada seluruh jumlah; sesetengah amalan mengenakannya pada kehilangan geseran sahaja. Jika H ialah 0 atau kurang, keputusan menyatakan tiada pam diperlukan |
| Kuasa hidraulik dan kuasa aci | P_w = ρ g Q H, P_s = P_w / η | Q dalam m³/s, H dalam m, η kecekapan pam pada titik tugas |
Nilai L/D alat sambungan
Hanya nilai yang disemak dalam lampiran Crane TP-410 disenaraikan. K ditunjukkan untuk paip SGP 50A (DN 50) (f_T 0.0190). Masukkan alat sambungan lain dalam medan panjang setara.
| Alat sambungan | L/D | K (SGP 50A) |
|---|---|---|
| Siku 90° | 30 | 0.57 |
| Tee, aliran lurus | 20 | 0.38 |
| Tee, cabang | 60 | 1.14 |
| Injap get | 8 | 0.15 |
| Injap sehala ayun | 100 | 1.90 |
Contoh penyelesaian
Air pada 20 °C (ρ = 998.21 kg/m³), keluli SGP. Bahagian 1: 80A (lubang 80.7 mm), 600 L/min, 50 m lurus, 6 siku, 2 tee aliran lurus, 2 injap get, 1 injap sehala ayun. V = 1.955 m/s, f = 0.01960, R = 463.3 Pa/m, jadi kehilangan paip lurus ialah 23.16 kPa. Σ L/D = 6×30 + 2×20 + 2×8 + 100 = 336, f_T = 0.01720, K = 5.780 dan ρV²/2 = 1,907.7 Pa memberi 11.03 kPa untuk alat sambungan. Jumlah 34.19 kPa = 3.493 m.
Bahagian 2: 65A (lubang 67.9 mm), 300 L/min, 30 m lurus, 4 siku, 1 tee cabang, 1 injap get dan penapis (strainer) panjang setara 3 m. V = 1.381 m/s, R = 297.0 Pa/m: paip lurus 8.91 kPa, Σ L/D = 188, f_T = 0.01790, K = 3.365 memberi 3.20 kPa untuk alat sambungan, dan 0.89 kPa untuk penapis. Jumlah 13.00 kPa = 1.328 m.
Turus statik 15 m, penyejat chiller 50 kPa = 5.108 m. Subjumlah 15 + 4.821 + 5.108 = 24.93 m; dengan margin 10 % jumlah turus ialah 27.42 m (268.4 kPa). Kuasa hidraulik = 998.21 × 9.80665 × 0.01 × 27.42 = 2.68 kW; pada kecekapan 60 % kuasa aci ialah 4.47 kW.
Had
Semak pemilihan pam dan lengkung prestasi (titik tugas, kecekapan, NPSH) dengan data pengilang. Kalkulator ini menjumlahkan satu laluan secara siri; ia tidak mengimbangkan aliran antara cabang selari dan tidak memasukkan kejatuhan injap kawalan.
Nilai L/D adalah wakil; alat sambungan dan injap sebenar berbeza mengikut pengilang dan saiz. Jika anda mempunyai data pengilang, gunakan medan panjang setara.
Sumber
- Crane Co., Technical Paper No. 410, Flow of Fluids Through Valves, Fittings, and Pipe: K = f_T·(L/D), jadual L/D, takrifan f_T
- ASHRAE Handbook, Fundamentals (SI), Pipe Sizing: Darcy-Weisbach dan Colebrook
- IAPWS R6-95 (ketumpatan air), IAPWS R12-08 (kelikatan air)
- JIS G 3452 paip keluli karbon, JIS G 3459 paip keluli tahan karat, ASTM B88 tiub kuprum
Dikemas kini kali terakhir 2026-10-07.