ما المقصود بالقدرة المائية الحصانية؟
القدرة المائية الحصانية (WHP)، وتُعرف أيضًا بالقدرة الهيدروليكية الحصانية، هي القدرة النظرية التي تُنقل فعليًا إلى السائل أثناء حركته عبر منظومة الضخ. وهي تمثّل القدرة المفيدة الخارجة اللازمة لرفع معدل تدفق معيّن إلى ارتفاع محدد. وعلى خلاف القدرة الحصانية على العمود (brake horsepower)، تتجاهل القدرة المائية الحصانية فواقد كفاءة المضخة والمحرّك، ولذلك تكون دائمًا أصغر قيمة للقدرة في حسابات المضخة، وتشكّل الأساس الذي يُبنى عليه اختيار حجم المعدات.
كيفية استخدام الحاسبة
أدخل ثلاث قيم: معدل التدفق Q بالغالون الأمريكي في الدقيقة (gpm)، والرفع الديناميكي الكلي H بالأقدام، والثقل النوعي (SG) للسائل. الماء عند الظروف القياسية له ثقل نوعي يساوي 1.0، أما المحاليل الملحية والزيوت والعكارات فتختلف عن ذلك. اضغط على زر الحساب لعرض القدرة المائية الحصانية وما يكافئها بالواط.
شرح المعادلة
المعادلة القياسية بالوحدات الأمريكية هي $$\text{WHP} = \frac{\text{Flow }Q\text{ (gpm)} \times \text{Head }H\text{ (ft)} \times \text{SG}}{3960}$$ والمقام 3960 هو ثابت تحويل بين الوحدات: 33,000 قدم·رطل في الدقيقة لكل قدرة حصانية، مقسومًا على 8.33 رطل لكل غالون من الماء. وحاصل ضرب الرفع في التدفق يعطي معدل بذل الشغل، بينما يضبط الثقل النوعي النتيجة للسوائل الأثقل أو الأخف من الماء.
مثال محلول
لنفترض أن مضخة تنقل 500 غالون في الدقيقة من الماء (SG = 1.0) في مواجهة رفع كلي مقداره 100 قدم. عندها تكون القدرة $$\text{WHP} = \frac{500 \times 100 \times 1.0}{3960} = \frac{50{,}000}{3960} \approx 12.626 \text{ قدرة حصانية}$$ ولإيجاد القدرة الحصانية على العمود، تقسم هذه القيمة على كفاءة المضخة (مثلًا 0.75 ← نحو 16.8 قدرة حصانية على العمود).
الأسئلة الشائعة
هل هذه قدرة مائية حصانية أم قدرة على العمود؟ هذه قدرة مائية (هيدروليكية) حصانية — أي الخرج المثالي. اقسمها على كفاءة المضخة للحصول على القدرة الحصانية على العمود.
ما الوحدات المستخدمة هنا؟ الوحدات الأمريكية: الغالون في الدقيقة، والأقدام للرفع، والثقل النوعي عديم الوحدة، مع الثابت 3960.
ماذا لو كنت أضخّ سائلًا غير الماء؟ أدخل الثقل النوعي للسائل. الديزل نحو 0.85، ماء البحر نحو 1.025، والمحلول الملحي المركّز قد يتجاوز 1.2.