ماذا تفعل هذه الحاسبة
تقدّر هذه الأداة القدرة التي تحتاجها المضخة الطاردة المركزية لدفع سائل بمعدل تدفق ورفع محددين. وهي تعرض قيمتين معًا: الحصان المائي (WHP) — وهو القدرة الهيدروليكية المفيدة المنقولة فعليًا إلى السائل — والحصان الفرملي (BHP) — وهو قدرة العمود الفعلية التي يجب أن يوفّرها المحرك بعد احتساب فاقد كفاءة المضخة. كما تُحوَّل النتيجة إلى كيلوواط لمزيد من التسهيل.
طريقة الاستخدام
أدخل معدل التدفق بالغالون الأمريكي في الدقيقة (GPM)، والرفع الديناميكي الكلي بالقدم، والثقل النوعي للسائل (الماء = 1.0)، وكفاءة المضخة كنسبة مئوية. تتراوح كفاءة المضخات الطاردة المركزية عادةً بين 60% و85%. تُرجِع الحاسبة قيمة BHP وWHP والقدرة المكافئة بالكيلوواط.
شرح المعادلة
المعادلة الأساسية هي:
$$\text{BHP} = \frac{Q \times H \times \text{SG}}{3960 \times \eta}$$يأتي الثابت 3960 من تحويل الوحدات: الحصان الواحد يساوي 33{,}000 \(\text{قدم}\cdot\text{رطل}/\text{دقيقة}\)، ووزن الماء 8.34 رطل لكل غالون، لذا فإن \(33{,}000 / 8.34 \approx 3960\). ويعمل الثقل النوعي على تعديل النتيجة بالنسبة للسوائل الأكثف أو الأخف من الماء، بينما تُراعي الكفاءة (\(\eta\) بصورة عشرية) خسائر الاحتكاك والخسائر الهيدروليكية داخل المضخة.
مثال محلول
لمعدل تدفق 100 GPM ورفع 100 قدم وماء (SG = 1.0) وكفاءة 70%: الحصان المائي $$\text{WHP} = \frac{100 \times 100 \times 1.0}{3960} = 2.525 \text{ حصان}.$$ أما الحصان الفرملي $$\text{BHP} = \frac{2.525}{0.70} = 3.608 \text{ حصان},$$ أي نحو 2.69 كيلوواط.
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين الحصان المائي WHP والحصان الفرملي BHP؟ الحصان المائي هو القدرة المنقولة فعليًا إلى السائل، بينما الحصان الفرملي قيمة أكبر يجب أن يوفّرها المحرك لأن كفاءة أي مضخة لا تبلغ 100%.
لماذا يهمّ الثقل النوعي؟ تحتاج السوائل الأثقل إلى قدرة أكبر لرفعها. فالثقل النوعي الأعلى من 1.0 يرفع القدرة المطلوبة، بينما الأقل من 1.0 يخفضها.
كيف أختار قيمة الكفاءة؟ استخدم كفاءة المضخة من الشركة المصنّعة عند نقطة التشغيل لديك. وإذا كانت مجهولة، فإن نطاق 65–75% تقدير معقول للكثير من المضخات الطاردة المركزية.