ტუმბოს ხელმძღვანელის კომპონენტები

ტუმბოს ხელმძღვანელის გაანგარიშების გასაგებად, გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს კომპონენტებს, რომლებიც ხელს უწყობენ მთლიანი თავში:

სტატიკური თავი (HS): სტატიკური თავი არის ვერტიკალური მანძილი ტუმბოს შეწოვისა და გამონადენის წერტილებს შორის. იგი მოიცავს ენერგიის პოტენციურ ცვლილებას სიმაღლის გამო. თუ გამონადენის წერტილი უფრო მაღალია, ვიდრე შეწოვის წერტილი, სტატიკური თავი დადებითია და თუ ის უფრო დაბალია, სტატიკური თავი უარყოფითია.

სიჩქარის თავი (HV): სიჩქარის თავი არის კინეტიკური ენერგია, რომელიც გადაცემულია სითხეზე, რადგან ის მილებში მოძრაობს. ეს დამოკიდებულია სითხის სიჩქარეზე და გამოითვლება განტოლების გამოყენებით:

Hv=V^2/2g

სად:

• Hv= სიჩქარის თავი (მეტრი)
• V= სითხის სიჩქარე (მ/წმ)
• g= აჩქარება სიმძიმის გამო (9.81 მ/წმ)

წნევის თავი (HP): წნევის ხელმძღვანელი წარმოადგენს ტუმბოს მიერ სითხის დამატებულ ენერგიას სისტემაში წნევის დაკარგვის დასაძლევად. მისი გამოთვლა შესაძლებელია ბერნულის განტოლების გამოყენებით:

Hp=Pd−Ps/ρg

სად:

• Hp= წნევის თავი (მეტრი)
• Pd= წნევა გამონადენის წერტილში (PA)
• Ps= წნევა შეწოვის წერტილში (PA)
• ρ= სითხის სიმკვრივე (კგ/მ³)
• g= აჩქარება სიმძიმის გამო (9.81 მ/წმ)

ხახუნის ხელმძღვანელი (HF): ხახუნის ხელმძღვანელი ენერგიის ზარალს ითვალისწინებს მილის ხახუნის და სისტემაში ფიტინგების გამო. მისი გამოთვლა შესაძლებელია Darcy-Weisbach განტოლების გამოყენებით:

Hf=flq^2/D^2g

სად:

• Hf= ხახუნის თავი (მეტრი)
• f= დარსის ხახუნის ფაქტორი (განზომილებიანი)
• L= მილის სიგრძე (მეტრი)
• Q= ნაკადის სიჩქარე (M³/S)
• D= მილის დიამეტრი (მეტრი)
• g= აჩქარება სიმძიმის გამო (9.81 მ/წმ)

მთლიანი ხელმძღვანელის განტოლება

მთლიანი თავი (H) ტუმბოს სისტემის ყველა კომპონენტის ჯამი:

H=Hs+Hv+Hp+Hf

ამ განტოლების გაგება საშუალებას აძლევს ინჟინრებს შეიმუშაონ ეფექტური ტუმბოს სისტემები, განიხილონ ისეთი ფაქტორები, როგორიცაა საჭირო ნაკადის სიჩქარე, მილის ზომები, სიმაღლის განსხვავებები და წნევის მოთხოვნები.