Что такое гидравлическая мощность насоса (WHP)?
Гидравлическая мощность (англ. water horsepower, WHP) — это теоретическая полезная мощность, которая фактически передаётся жидкости при её перекачивании через насосную систему. Она показывает, какая полезная мощность на выходе нужна, чтобы поднять заданный расход на заданную высоту. В отличие от мощности на валу (brake horsepower), WHP не учитывает потери в насосе и двигателе, поэтому она всегда оказывается наименьшим значением в расчёте насоса и служит отправной точкой при подборе оборудования. Обратите внимание: формула и постоянная 3960 рассчитаны на американские единицы (галлоны и футы), а не на метрические.
Как пользоваться калькулятором
Введите три значения: расход Q в американских галлонах в минуту (US gpm), полный динамический напор H в футах и относительную плотность (SG) жидкости. Для воды при стандартных условиях SG = 1,0; у рассолов, масел и пульп значение будет другим. Нажмите «Рассчитать», и вы увидите гидравлическую мощность, а также её эквивалент в ваттах.
Разбор формулы
Стандартное уравнение в единицах США выглядит так: $$\text{WHP} = \frac{\text{Flow }Q\text{ (gpm)} \times \text{Head }H\text{ (ft)} \times \text{SG}}{3960}$$ Знаменатель 3960 — это переводной коэффициент: 33 000 фут·фунт/мин на одну лошадиную силу, делённые на 8,33 фунта на галлон воды. Произведение напора и расхода даёт скорость совершения работы, а относительная плотность корректирует результат для жидкостей тяжелее или легче воды.
Пример расчёта
Допустим, насос перекачивает 500 gpm воды (SG = 1,0) при полном напоре 100 футов. Тогда $$\text{WHP} = \frac{500 \times 100 \times 1{,}0}{3960} = \frac{50\,000}{3960} \approx 12{,}626 \text{ л.с.}$$ Чтобы получить мощность на валу, разделите это значение на КПД насоса (например, 0,75 → около 16,8 л.с. на валу).
Частые вопросы
Это гидравлическая мощность или мощность на валу? Это гидравлическая (полезная) мощность — идеальный показатель на выходе. Разделите её на КПД насоса, чтобы получить мощность на валу.
Какие единицы используются? Американские единицы: галлоны в минуту, напор в футах и безразмерная относительная плотность, с постоянной 3960. Если вы работаете в метрической системе, значения сначала придётся перевести.
А если я перекачиваю не воду? Укажите относительную плотность жидкости. Для дизельного топлива она около 0,85, для морской воды — примерно 1,025, а у концентрированного рассола может превышать 1,2.
