NPSHA voor centrifugaalpompen berekenen.
Aanzuigcondities voor water beoordelen: oppervlaktedruk, vloeistofniveau, dampdruk en leidingverliezen samen meenemen.
NPSHA en NPSH3 onderscheiden
NPSHA is de door de installatie geleverde drukhoogte boven de dampdruk bij de pompinlaat. NPSH3 is pompspecifiek: de NPSH waarbij cavitatie 3% opvoerhoogtedaling veroorzaakt. NPSHA boven NPSH3 betekent daarom niet automatisch cavitatievrij bedrijf.
NPSHA = (psurface,abs − pvapour) / (ρ · g) + z − hL
De balans begint bij het stilstaande oppervlak van een groot reservoir. z is betrokken op de horizontale pompas. Oppervlaktesnelheid wordt verwaarloosd; de pompinlaatsnelheidshoogte wordt niet nogmaals afgetrokken. Alle leiding-, inlaat- en appendageverliezen tot de pompinlaat horen bij hL.
Aanzuigleidingverliezen
hL = (f · L/D + ΣK) · v²/(2g) + hadditional
v = 4Q/(πD²) ··· Re = vD/ν
De tool gebruikt de Darcy-wrijvingsfactor: 64/Re tot Re = 2 000, iteratief opgeloste Colebrook boven 4 000 en daartussen lineaire interpolatie van de grenswaarden. Het overgangsgebied is onzeker. De binnendiameter is constant verondersteld; bereken bij meerdere diameters de sectieverliezen apart en voer de som in.
Lokale verliescoëfficiënten worden als som ingevoerd. Zo worden werkelijke appendages en installatiecondities meegenomen, in plaats van algemene waarden alleen uit het aantal onderdelen af te leiden.
Watereigenschappen, luchtdruk en marges
Dampdruk en benaderde dichtheid volgen de verzadigingsvergelijkingen IAPWS SR1-86(1992). Drukeffecten op dichtheid worden verwaarloosd. Kinematische viscositeit wordt apart ingevoerd. Het model is niet bedoeld voor mengsels, gashoudende of sterk viskeuze media.
De lokale luchtdruk gebruikt p = 101 325 · (1 − 0.0065 · h / 288.15)5,25588 Pa. Bij een gesloten reservoir kan de oppervlaktedruk absoluut of relatief aan deze berekende luchtdruk worden opgegeven.
Voorbeeldmarges 0.6 m en 1.25 zijn instelbaar. De NPSH3-grens is min(NPSHA − absolute marge; NPSHA / minimumverhouding). Bij een negatieve grens kan geen positieve NPSH3 voldoen. Vereiste marges hangen af van fabrikant, toepassing en bedrijfsbereik.