Máy tính công suất bơm là gì?
Công cụ này ước tính công suất cần thiết để dẫn động một máy bơm đưa chất lỏng vượt qua một cột áp nhất định. Nó tính cả công suất thủy lực (năng lượng hữu ích truyền vào chất lỏng) lẫn công suất trục (công suất đầu vào lớn hơn cần có sau khi đã tính đến tổn hao hiệu suất của bơm). Máy tính dùng được cho mọi loại chất lỏng nhờ cho phép bạn nhập khối lượng riêng, và sử dụng hệ đơn vị SI xuyên suốt.
Cách sử dụng
Nhập lưu lượng thể tích \(Q\) (mét khối trên giây), tổng cột áp \(H\) (mét), khối lượng riêng của chất lỏng \(\rho\) (1000 kg/m³ đối với nước), gia tốc trọng trường \(g\) (9,81 m/s²) và hiệu suất tổng của bơm \(\eta\) tính theo phần trăm. Công cụ sẽ trả về công suất trục bằng kilôwatt, watt và mã lực, cùng với công suất thủy lực làm cơ sở.
Giải thích công thức
Công suất thủy lực được tính theo \(P_h = \rho \cdot g \cdot Q \cdot H\), trong đó tích \(\rho \cdot g \cdot Q\) biểu thị lưu lượng trọng lượng nhân với chiều cao nâng (\(H\)). Chia cho hiệu suất \(\eta\) ta được công suất trục, bởi vì một máy bơm thực tế luôn phải tiêu thụ nhiều công suất hơn lượng nó truyền ra:
$$P = \dfrac{\rho \cdot g \cdot Q \cdot H}{\eta}$$Hiệu suất được nhập dưới dạng phần trăm và tự động quy đổi sang phân số trong tính toán.
Ví dụ minh họa
Với nước (\(\rho = 1000\) kg/m³, \(g = 9{,}81\)), \(Q = 0{,}05\) m³/s, \(H = 20\) m và \(\eta = 70\%\): công suất thủy lực =
$$1000 \times 9{,}81 \times 0{,}05 \times 20 = 9810 \ \text{W} \approx 9{,}81 \ \text{kW}$$Công suất trục =
$$\dfrac{9810}{0{,}70} = 14{.}014 \ \text{W} \approx 14{,}01 \ \text{kW}$$tương đương khoảng 18,8 mã lực.
Câu hỏi thường gặp
"Cột áp" là gì? Cột áp là chiều cao tương đương mà máy bơm phải nâng chất lỏng lên, bao gồm cả độ cao nâng tĩnh cộng với tổn thất do ma sát, được biểu thị bằng mét.
Vì sao công suất trục lớn hơn công suất thủy lực? Không máy bơm nào đạt hiệu suất 100% — ma sát, rò rỉ và sự chảy rối đều tiêu hao thêm công suất, nên công suất trục đầu vào luôn lớn hơn công suất thủy lực hữu ích đầu ra.
Tôi có dùng được cho chất lỏng khác ngoài nước không? Có — bạn chỉ cần thay đổi khối lượng riêng \(\rho\) cho phù hợp với chất lỏng của mình (ví dụ ~850 kg/m³ đối với dầu).
