Калькулятор · инженерная проверка

Расход дозировочного насоса по концентрации

Введите исходные данные, проверьте формулу и подстановку, затем используйте результат для предварительной инженерной оценки.

ввод
Расход воды, в которую вводится реагент, м³/ч, из технологического режима или расходомера.
ввод
Требуемая концентрация действующего вещества в обработанной воде, мг/л, из технологического регламента.
ввод
Плотность готового дозируемого раствора, кг/м³, по паспорту или измерению.
ввод
Массовая доля действующего вещества в растворе, %, по паспорту приготовления реагента.
РЕЗУЛЬТАТ
—
Оставьте пустым одно поле
МЕТОДИКА
qдоз = Qв · C / (ρр · w); C — мг/л, Qв — м³/ч
Введите исходные данные
  • Подача раствора определена материальным балансом по требуемой массовой концентрации действующего вещества.
  • Плотность раствора вводится в кг/м³, массовая доля действующего вещества — в процентах.
  • Разбавление, реакция реагента и рабочий диапазон дозировочного насоса отдельно не рассчитываются; выбранный насос проверяют по паспорту.
Главное

Коротко о расчёте

Подача дозировочного насоса для примера 10 м³/ч воды, 10 мг/л вещества и 10%-ного раствора плотностью 1100 кг/м³ составляет около 0,909 л/ч.

Сначала массовую подачу действующего вещества считают как mд.в. = Qв·C/1000, затем учитывают массовую долю раствора и переводят массу в объём по его плотности. В приведённом примере требуется 0,1 кг/ч вещества, 1 кг/ч раствора и 0,909 л/ч его объёмной подачи.

Ключевые факты

  • Массовая подача действующего вещества: mд.в. = Qв·C/1000 в кг/ч при Qв в м³/ч и C в мг/л.
  • Для 10 м³/ч воды и концентрации 10 мг/л требуется 0,1 кг/ч вещества.
  • Раствор с массовой долей 10 % должен подаваться с массовым расходом 1 кг/ч.
  • При плотности раствора 1100 кг/м³ объёмная подача составляет около 0,909 л/ч.
Практический смысл

Зачем нужен этот расчёт и где применяется

Расчёт определяет подачу дозировочного насоса по расходу обрабатываемой воды и требуемой концентрации действующего вещества. В расчёте учитываются плотность и массовая доля раствора реагента.

Где используется

  • дозирование реагентов в водоподготовке
  • ввод растворов в системы охлаждения и отопления
  • предварительный подбор мембранного или плунжерного дозировочного насоса

Зачем нужен результат: Результат задаёт минимальную подачу насоса и помогает проверить, попадает ли она в рабочий диапазон выбранной модели.

Без материального баланса легко недодозировать или перерасходовать реагент.

В обычной жизни: Помогает расходовать ровно столько реагента, сколько нужно для обработки воды, без чрезмерной химической нагрузки и лишних затрат.

Следующий шаг

Уточнить расчёт по проектным данным

Для рабочего проекта нужны исходные данные объекта, нормативные параметры и проверка специалиста.

Встроить калькулятор на свой сайт

бесплатно · обратная ссылка обязательна

Используйте iframe для небольшого виджета. Ссылка на источник должна быть видимой и оставаться рядом с ним.

<iframe src="https://s7p.ru/embed/raskhod-dozirovochnogo-nasosa-po-koncentratsii/" width="100%" height="720" loading="lazy" title="Расход дозировочного насоса по концентрации"></iframe>
<a href="https://s7p.ru/calculators/raskhod-dozirovochnogo-nasosa-po-koncentratsii/">Расход дозировочного насоса по концентрации — S7P</a>
О расчёте

Что считает калькулятор

Расход дозировочного насоса по концентрации

Методика

Формула и допущения

qдоз = Qв · C / (ρр · w); C — мг/л, Qв — м³/ч. Расчёт выполняется по исходным данным формы; допущения указаны непосредственно под результатом.

Источник: Источник из плана калькуляторов.

Пример

Проверка вручную

Проверьте единицы измерения и подстановку под результатом перед переносом значения в расчётную записку.

Инженерная справка

Теория и область применения

Расчёт основан на материальном балансе: масса действующего вещества, поступающая с раствором, должна равняться массе вещества, требуемой для обрабатываемого потока. При расходе воды Qв в м³/ч и концентрации C в мг/л массовая подача вещества равна mд.в. = Qв·C/1000 в кг/ч. Деление на 1000 появляется потому, что один м³ содержит 1000 л, а миллиграммы переводятся в килограммы. Дозировочный насос подаёт не чистое вещество, а раствор.

Если массовая доля действующего вещества равна w процентов, расход раствора по массе составляет mр = mд.в./(w/100). Объёмную подачу находят делением на плотность: qдоз = mр·1000/ρр, результат получается в л/ч, если плотность задана в кг/м³. Важно не смешивать массовую долю товарного раствора и требуемую концентрацию в воде: это разные поля и разные единицы. Формула предполагает постоянный расход воды и равномерное перемешивание реагента.

При переменном расходе используют пропорциональное управление, импульсный сигнал расходомера или рассчитывают максимальный и минимальный режимы отдельно. Номинальную подачу насоса выбирают с регулировочным диапазоном, а не впритык к единственной точке. Дополнительно проверяют давление в точке впрыска, наличие противодавления, материал головки, совместимость мембраны, пульсации, обратный клапан, защиту от работы всухую и время перемешивания. Если реагент вступает в реакцию, разлагается или дозируется по активному хлору, щёлочи или кислотности, одной массовой концентрации может быть недостаточно: требуются технологические данные.

Калькулятор показывает объёмную подачу раствора по простому балансу и не заменяет настройку автоматики и безопасное обращение с химикатами. В рабочем проекте исходные данные фиксируют вместе с режимом, датой замера и источником значения. После выбора оборудования результат проверяют в нескольких рабочих точках, включая минимальную и максимальную нагрузку, запуск и частичный режим, если они возможны. Округление выполняют только после расчёта, затем подставляют фактический типоразмер и повторяют проверку.

Единицы, знаки перепада и систему отсчёта давления сверяют отдельно. Если параметр взят из паспорта, используют именно характеристику выбранной модели и её условия испытаний. При изменении температуры, состава среды, трассы, материала или схемы регулирования расчёт пересматривают. Такой порядок отделяет предварительную оценку от рабочего решения и помогает найти причину расхождения между расчётным и фактическим результатом.

Справочные данные

Единицы материального баланса

ВеличинаЕдиница в расчётеЧто означает
Qвм³/чпоток обрабатываемой воды
Cмг/лмасса действующего вещества в литре воды
w%доля действующего вещества в растворе
qдозл/чобъёмная подача раствора насосом
Практика

Рабочие примеры

Пример 1. Для 10 м³/ч воды требуется 10 мг/л вещества из раствора с долей 10 % и плотностью 1100 кг/м³.

Масса вещества составляет 10·10/1000 = 0,1 кг/ч. Масса раствора равна 1 кг/ч, а объёмная подача — 1·1000/1100 = 0,909 л/ч. Насос выбирают с возможностью устойчиво работать около этой подачи и при фактическом противодавлении.

Пример 2. Расход воды меняется в течение суток.

Расчёт повторяют для минимального и максимального расхода. Если диапазон слишком широк для одного насоса, применяют частотное или импульсное управление, меняют концентрацию рабочего раствора либо выбирают насос с подходящим диапазоном регулирования.

Нормативная база

Что проверить в проекте

  • СП 31.13330.2021 — водоснабжение; требования к системам подготовки и подаче воды.
  • СП 30.13330.2020 — внутренний водопровод и канализация зданий; требования к внутренним системам водоснабжения.
  • ГОСТ 12.1.007-76 — вредные вещества, классификация и общие требования безопасности; учитывать при работе с реагентами.
  • ГОСТ 31862-2012 — вода питьевая; отбор проб и контроль качества, если расчёт относится к питьевой воде.
FAQ

Частые вопросы

Почему в формуле нужна массовая доля раствора?

Насос подаёт готовый раствор, а норматив обычно задаёт массу чистого действующего вещества в воде. Чем меньше доля вещества, тем больше раствора нужно подать для той же концентрации.

Если подставить вместо массовой доли концентрацию в мг/л, баланс будет физически неверным.

Можно ли дозировать по максимальному расходу постоянно?

Так делают только при постоянном водоразборе или если технологический регламент допускает избыток. При переменном расходе постоянная подача приведёт к изменению концентрации.

Обычно применяют пропорциональное дозирование от расходомера и отдельно проверяют минимальную устойчивую подачу насоса.

Достаточно ли результата для выбора насоса?

Нет. Нужны рабочее давление в точке впрыска, вязкость и температура раствора, химическая совместимость материалов, требуемый диапазон регулирования и условия всасывания.

Сверяют паспортную кривую и минимальный стабильный расход, а затем настраивают дозирование по контрольному анализу воды.