Menu Close

Расчет гидроаккумулятора онлайн: Калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором

Калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором

Наличие собственной скважины решает множество проблем хозяев загородного дома. Но для того чтобы автономное водоснабжение работало бесперебойно, и в любой момент на используемой точке потребления обеспечивалось необходимое давление воды, требуется правильно подобрать оборудование и грамотно смонтировать вся систему водопровода.

Калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором

Один из путей решения проблемы – установка гидроаккумулятора. Этот важный элемент системы не только создает запас воды, но, что самое главное, поддерживает ее давление во внутреннем водопроводе на требуемом уровне, необходимом для корректной работы всех подключенных устройств и сантехнических приборов. Естественно, что параметры насоса и гидроаккумулятора должны быть согласованы между собой. Как правильно сделать выбор? – в этом поможет калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором.

Необходимые пояснения по проведению расчётов даны ниже.

Цены на скважинный насос

скважинный насос

Калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором

Перейти к расчётам

На чем строится расчет создаваемого насосом напора?

Гидроаккумулятор — это герметичная емкость, разделенная эластичной мембраной на два отсека – воздушный и водяной. В воздушном отсеке заранее создано определённое давление – нижний порог напора воды в системе домашнего водопровода. По мере заполнения водой давление в гидроаккумуляторе нарастает, и при достижении установленного верхнего порога срабатывает реле, которое управляет питанием насоса – закачивание воды прекращается. Таким образом, в гидроаккумуляторе всегда поддерживается тот уровень давления, который будет оптимальным для работы водопроводной системы.

По сути, в вопросах создания напора «зона ответственности» скважинного погружного насоса заканчивается именно на гидроаккумуляторе.

Отсюда следует, что создаваемого насосом напора должно быть достаточно:

  • Для поднятия воды с глубины скважины, считая от динамического уровня воды, до точки установки гидроаккумулятора.
  • Для преодоления гидравлического сопротивления участков водопровода от скважины до места установки гидроаккумулятора. Чем меньше диаметр труб, и чем протяженнее участки, тем выше потери давления. Именно поэтому гидроаккумулятор стараются устанавливать как можно ближе к скважинам. Имеет значение и материал труб – в стальных трубах ВГП сопротивление значительно выше, чем в полимерных.
  • Для наполнения аккумулирующего бака до верхнего уровня срабатывания реле давления.

Естественно, насос должен обладать еще и определённым эксплуатационным резервом, чтобы ему не приходилось работать на пределе своих возможностей.

Все эти параметры учтены в программе калькулятора расчета.

Результат будет показан в нескольких единицах измерения – метрах водяного столба, атмосферах (бар) и килопаскалях. По этим значения и нужно будет подбирать подходящий насос.

Для насосов, работающих без гидроаккумулятора, и напрямую подающих воду на точки потребления, расчет напора будет несколько иным — для этого случая предусмотрен свой калькулятор.

Другим важным параметром выбора является производительность насоса – ее расчет также реализован в специальном калькуляторе.

Особенности выборы скважинного насоса

Эти приборы рассчитаны на подъем воды со значительных глубин, что предопределяет особенности их конструкции. Как устроены погружные насосы для скважин, и на что ориентироваться при их выборе – читайте в отдельной публикации нашего портала.

Монтаж скважинных насосов — подбор бака гидроаккумулятора

                                                                     

Назначение 

Мембранный бак (далее гидроаккумулятор) — предназначен для накапливания гидравлической энергии воды и последующего её использования. В системе водоснабжения выполняет функцию демпфера способного принять в себя, как прирост объёма или резкий скачёк давления, так и компенсировать незначительный водоразбор, снижая частоту включения насоса.

Гидроаккумулятор для питьевого водоснабжения решает следующие задачи: 

• Поддержание давления в системе водоснабжения (постоянный напор) 
• Создание резервного запаса воды при перебоях электроэнергии
• Компенсация (гашение) гидравлических ударов возникающих при включении насоса или закрытии крана
• Компенсация незначительных разборов воды или утечек провоцирующих недопустимо частое включение насоса

• Снижение частоты включения и увеличение срока службы насоса

Конструкция и принцип работы 

Конструктивно гидроаккумулятор или мембранный бак представляет собой емкость с резиновой мембраной внутри, занимающей 35 — 65% объема гидроаккумулятора и соединенной с корпусом при помощи фланца из нержавеющей стали. Между мембраной и стенками гидроаккумулятора находится закачанный под давлением воздух. При включении насоса вода из скважины поступает в мембрану, при этом объем воздуха в воздушной камере уменьшается на величину объема воды, наполнившей мембрану. Уменьшение объема воздуха приводит к увеличению давления в системе. При повышении давления до определенного уровня выставленного предварительно c помощью реле, это реле отключает насос и при открытии крана вода течет из гидроаккумулятора. При этом давление в мембране уменьшается, насос включается снова и в нее снова закачивается вода. Таким образом, насос не работает постоянно, а включается лишь тогда, когда давление в баке опускается до определенного минимального значения и выключается при достижении максимального значения давления при наполнении мембраны водой. В итоге, поддерживается постоянный напор воды в системе водоснабжения, уменьшается износ насоса и срок его эксплуатации возрастает. 

Однако не весь гидроаккумулятор заполнен водой, а только его часть. Полезный рабочий объем воды в гидроаккумуляторе рассчитывается исходя из оптимизации частоты включения насоса, и может составлять 35-55% от его общего объема.  

Самый высокий показатель при прочих равных условиях — у немецких гидроаккумуляторов Reflex Refix DE и составляет 45-65%. А это означает, что объем воды в 100-литровом мембранном баке будет варьироваться не в пределах 35 — 55, а 45 — 65 литров. 

Компания Reflex производит только вертикальные мембранные баки Reflex Refix DE из углеродистой стали высокого качества. Все части подвергающиеся воздействию воды — с антикоррозионным покрытием. Мембрана является сменной, что делает срок службы такого гидроаккумулятора практически неограниченным. Материал мембраны – бутиловая резина пищевого качества, стойкая к воздействию бактерий, — соответствует всем санитарным нормам и стандартам.  

Расчёт и подбор 

С помощью гидроаккумулятора решают массу задач, и расчёт для каждого из случаев выполняется по различным методикам.  
Приведем расчет определения полного объема гидроаккумулятора для скважинной системы. Приоритетом в такой системе почти всегда является снижение частоты включения скважинного насоса.

В большинстве случаев, рекомендуемая частота включения (количество в час), связана с электрической мощностью насоса и его производительностью, например, насосы с мощностью менее 5 кВт – не более 20 раз в час. 

Так, для скважинных насосов «Grundfos SQ 3-80» с мощностью 1,65 кВт и «Grundfos SP 5 A-25» с мощностью 2,2 кВт, рассчитанных нами в соответствующих разделах, нормальным можно считать 15 включений в час.

Рассчитаем объем гидроаккумулятора для каждого из них отдельно по условиям тех же разделов. 

Объем рассчитывается по формуле:

V = 275 * (Qмакс / N) * (Pмакс * Pмин / (Pмакс — Pмин)) * (1 / Po) , [л]

где:

V — полный объем гидроаккумулятора ( л)
Qмакс — максимальное значение водопотребления (м3/час)
N — количество пусков насоса в час
Рмакс — давление выключения насоса (бар)
Рмин — давления включения насоса (бар)
Ро — начальное давление газа в гидроаккумуляторе (бар)

1. Расчет обьема гидроаккумулятора Reflex Refix DE для насоса 3″ Grundfos SQ 3-80.

• Qмакс = 2,8 м3/час (из условия раздела)
• N = 15 пусков в час
• Рмакс = 3,5 бар
Из условия раздела, Рмакс = Ptap. В качестве давления выключения (Рмакс) насоса, принимается давление, достаточное для обеспечения всех точек водоразбора в трубопроводе коттеджа. Для сравнения в городской сети в среднем от 2 до 2,5 бар.
• Ро = 1 бар
В качестве минимального (Ро), принимается такое давление, при котором давление воды в верхней водоразборной точке (душ на 2 этаже, в нашем примере) составляет минимально допустимую величину. Обычно это не менее 0,5 бар для крана, для душа 1 бар.
• Рмин = 1,7 бар
В качестве минимального (Рмин), принимается давление, при котором давление воды в верхней водоразборной точке составляет минимально допустимую величину с учетом преодоления гидростатического давления к этой точке от гидроаккумулятора.

Для того, чтобы подать воду к душу на 2-й этаж необходимо преодолеть гидростатическое давление воды от уровня гидроаккумулятора (на первом этаже) к этому душу (выражаемое в метрах водяного столба (м h3O), 1 бар на каждые 10,197 м), а также давление в горизонтальном расстоянии (меньше вертикального в 10 раз).
Считаем.
Минимальное давление для душа: 1 бар.
По высоте: пусть от 1-го до 2-го этажа 3,5 метра, плюс еще 2 метра высоты душа, итого 5,5 метров или 5,5 / 10,197 = 0,54 бар.
По горизонтали: пусть душ расположен в 10 метрах от вертикальной проекции на гидроаккумулятор, тогда 10 / 10,197 / 10 = 0,1 бар.
Итого: Рмин = 1 + 0,54 + 0,1 = 1,64 бар. Округляем — 1,7 бар.
 
Итак, V = 275 * (2,8 / 15) * (3,5 * 1,7 / (3,5 – 1,7)) * (1 / 1) = 169,69 л

Объём выбранного бака гидроаккумулятора должен быть больше или равен объёму, полученному в результате расчёта. 

Этот объем соответствует ближайшему большему объему бака в 200 литров гидроаккумулятора Reflex DE 200 из таблицы, представленной ниже. 

2. Расчет обьема гидроаккумулятора Reflex Refix DE для насоса 4″ Grundfos SP 5A-25 (1 х 230).

• Qмакс = 4,5 м3/час (из условия раздела) 
• N = 15 пусков в час
• Рмакс = 4 бар (из условия раздела, Рмакс = Ptap)
• Ро = 1 бар (душ на 3-м этаже — 1 бар)
• Рмин = 1,9 бар
Минимальное давление для душа: 1 бар.
По высоте: пусть от 1-го до 3-го этажа 6,5 метров, плюс еще 2 метра высоты душа, итого 8,5 метров или 8,5 / 10,197 = 0,83 бар. 
По горизонтали: пусть душ расположен в 10 метрах от вертикальной проекции на гидроаккумулятор, тогда 10 / 10,197 / 10 = 0,1 бар. 
Итого: Рмин = 1 + 0,83 + 0,1 = 1,93 бар. Округляем — 1,9 бар. 

Итак, V = 275 * (4,5 / 15) * (4 * 1,9 / (4 – 1,9)) * (1 / 1) = 298,57 л 

Этот объем соответствует ближайшему большему объему бака в 300 литров гидроаккумулятора Reflex DE 300 из таблицы, представленной ниже.  

Наименование

Номинальный объем бака

Макс. Избыточное давление

     Высота      (с ножками)

Диаметр

Вес

Резьбовое соединение

Цена

Онлайн-калькуляторы для насосов и насосного оборудования от компании Ампика

Главная  ⇒ Онлайн калькуляторы для насосов 

Часто нас, как специалистов, люди просят помочь в правильном подборе насоса. Мы спрашиваем: для чего нужен насос, где будет применяться, какие нужны рабочие параметры и что в итоге хочет получить наш клиент. При получении ответов на данные вопросы, мы начинаем подбирать оборудование, сопоставляя требования клиентов с возможностями различных видов насосного оборудования. Для облегчения нашей работы и правильного подбора необходимого насоса, мы используем специальные таблицы, узкопрофильные программы и рекомендации производителей насосов.

Все эти системы, программы или «калькуляторы» для расчетов, создаются для одного — для верного решения задачи выбора насоса. Каждый, кто умеет правильно сопоставлять данные, может применить их в своей жизни на практике самостоятельно, но лучше, чтобы эту задачу выполняли специально обученные и подготовленные для этого, опытные люди – коллектив Ампики. Обратитесь к профессионалам в компанию Ампика и Вам всегда помогут с правильным выбором. Это сэкономит не только Ваше время, деньги, но и нервы. В помощь тем смелым людям, кто самостоятельно проектирует систему с использованием насосного оборудования, мы создали раздел «онлайн-калькуляторы»:

Универсальный конвертер единиц давления

Расчет времени вакуумирования емкости насосом

А вы знали, что кроме базовой метрической единицы измерения давления — Паскаль, существует еще несколько десятков менее распространенных вариантов? С использование данного конвертера единиц давления, вы без труда сможете перевести величину давления из одних единиц давления, в другие.

Данная программа предназначена для расчета времени вакуумирования емкости (t) заданного объема (V), если известна производительность насоса (S) и требуемое значение вакуума (P1 и P2). Или можно рассчитать производительность насоса (S), если известно время вакуумирования емкости (t), ее объем (V) и требуемое значение остаточного давления (P1 и P2).

Расчет объема ресивера и необходимого вакуума для насоса

Расчет объема гидроаккумулятора

Данная программа поможет вам рассчитать объем ресивера и необходимого вакуума давления, полученного после подключения ресивера к камере.

Программа расчета полного объема водонапорного резервуара (гидроаккумулятора).

Расчет параметров центробежного насоса при изменении частоты вращения

Данный калькулятор поможет вам рассчитать параметры центробежного насоса при изменении часты вращения электродвигателя или вала. Помимо этого, по результатам вычислений будет построен график, по которому можно определить соотношение подачи и напора, при частоте 1, 10, 20, 30, 40 и 50 Гц.


Расчёт объёма бака-гидроаккумулятора при подаче воды в сеть водоснабжения | Архив С.О.К. | 2020

Баки-гидроаккумуляторы (гидропневматические баки, гидробаки, мембранные баки и т. п.) широко используются в небольших системах водоснабжения, как на первом, так и на втором подъёмах. На первом подъёме бак-гидроаккумулятор выполняет обычно функцию сглаживания гидравлических ударов при пуске и остановке насоса (как правило, это погружной насос водозаборной скважины). Особенности работы гидроаккумулятора для такого случая рассматривались в [1].

На втором подъёме гидроаккумулятор является по сути напорно-регулирующей ёмкостью, позволяющей создать некоторый объём воды под давлением. За счёт этого объёма обеспечиваются небольшие расходы воды, что особенно важно при значительной неравномерности водопотребления. Также обеспечивается компенсация утечек воды, возникающих вследствие неплотностей в трубопроводах и водопроводном оборудовании, без включения подающего насоса возможно более продолжительное время. Баки могут устанавливаться и на «прямоточных» схемах водоснабжения, когда погружной насос скважины подаёт воду непосредственно водопотребителям — с системой очистки воды или без неё.

Подбор бака-гидроаккумулятора сводится к расчёту его объёма. Сложность этой задачи заключается в учёте сочетания одновременного изменения объёма и давления газа (воздуха) и воды в герметично закрытом от атмосферы корпусе бака. Если даже говорится, что расчё- том определяется частота включения насоса, в любом случае речь идёт именно об определении того резервного, буферного рабочего объёма, который может использоваться, как уже было сказано, для компенсации небольших расходов воды (разумеется, сугубо ограниченное время) и утечек из системы водоснабжения.

Далее приведены несколько формул для расчёта объёма гидробака (они же были приведены и в [1]):

W = qhr sp.i/(4n), (1)

где qhr sp.i — часовой расход воды, подаваемой насосом; n — допустимое число включений насосной установки в час, для установок с гидропневматическим баком n = 6–10;

 

где Qmax — максимальный расход воды, л/мин.; pmax — максимальное давление, при котором насос отключается; pmin — минимальное давление, при котором насос включается; p0 — давление газа в гидроаккумуляторе; К — коэффициент, зависящий от мощности насоса; а — количество пусков системы в час.

Нетрудно заметить, что формула (1) избыточно упрощена — в ней даже не учитывается давление воды и воздуха. В формулы (2) и (3) входят значения верхнего pmax и нижнего pmin уровней давления воды в системе, давления воздуха внутри гидробака. При этом сложно оценить, на каких положениях основаны указанные формулы. Неясно, например, что означают коэффициенты 16,5 и К.

В частности, согласно пояснениям к уравнению (3), значение К тем больше, чем больше мощность подающего насоса: от К = 0,25 при мощности насоса 0,75–1,50 кВт до К = 0,875 при мощности 6,71–9,0 кВт. Можно признать логичным, что с ростом мощности насоса увеличивается и требуемый объём гидробака, но опять же неясно, на чем основана данная зависимость. По сути, формулы (2) и (3) в большей степени эмпирические.

Выражения (2) и (3) объединяет также то, что значения давления воды в них представлены в степени «1″, что предполагает протекание в воздушной подушке гидробака изотермического процесса, при котором теплообмен с окружающей средой при изменении объёма и давления происходит достаточно быстро, а температура остаётся практически постоянной.

Однако бак-гидроаккумулятор в силу своей конструкции является достаточно замкнутой системой, где получение теплоты извне и её отдача во внешнюю среду весьма затруднены, что позволяет считать его работу более близкой к другому газовому процессу — адиабатическому, при котором система практически не обменивается теплотой с окружающим пространством. Уравнение адиабатического процесса записывается как:

pWk = const,

(4) где k — показатель адиабаты, для сухого воздуха k = 1,4.

В сети Интернет можно встретить [2] следующее уравнение для расчёта объёма гидробака W на основе адиабатического процесса:

 

где p0 — давление газа; p1 — нижний уровень давления воды; p2 — верхний уровень давления воды; ΔW — объём аккумулируемой воды.

По мнению автора, выражение (5) достаточно адекватно описывает работу бака-гидроаккумулятора, но нуждается в некоторых поправках и разъяснениях. Например, что значит «объём аккумулируемой воды»? Или что понимать под объёмом гидробака W — полный объём бака, включая объём, заполненный воздухом, либо только объём, занятый водой? Возможно, именно вследствие не вполне понятных величин ΔW и W уравнение (5) и не нашло широкого распространения. Следовательно, прежде всего необходимо составить расчётную схему бака-гидроаккумулятора (рис. 1).

Как правило, давление газа (воздуха) в баке доводится до уровня 1,5–2 атм (чем больше объём бака, тем больше и устанавливаемое давление воздуха). Обозначим его pг0 — исходное давление газа (воздуха). Соответственно, и воздух при созданном изначально давлении pг0 займёт объём Wг0. Изначальные давление и объём воды обозначим как pв0 и Wв0. Поскольку давление отделённых друг от друга эластичной мембраной воздуха и воды в баке в любом случае одинаково, то pг0 = pв0 (далее будем именовать его как p0). В свою очередь, общий объём гидробака составит W = Wг0 + Wв0.

Здесь необходимо отметить, что соотношение Wг0 и Wв0 зависит от конструкции бака, которая задаётся производителем. По имеющимся у автора данным (со слов одного из производителей баков) оно составляет 1:1, то есть по 50% воды и воздуха, хотя, разумеется, оно может быть и другим у иных торговых марок. Отношение объёма воздуха (газа) в баке Wг0 при давлении p0 к общему объёму W обозначим как kб = Wг0/W. В рассматриваемом случае kб = 0,5.

Итак, при давлении воды в системе около 1,5 атм (или несколько ином случае, если в гидроаккумулятор накачано не равное 1,5 атм давление воздуха) вода будет занимать 50% объёма (либо несколько другое, что зависит от производителя данной модели бака).

Если верхний уровень давления p2 в системе, при котором, как правило, автоматика отключает подающий насос, задан выше давления pг0 = pв0 = p0 (в нашем случае 1,5 атм), то, согласно (4), соотношение объёмов Wг0 и Wг2 будет:

p0Wг01,4 = p2Wг21,4. (6)

Верхнее давление p2 относится, разумеется, и к воде, и к воздуху. Объём газа в баке составит Wг2 = W — Wв2, тогда:

 

где Wв2 — объём воды в баке при верхнем уровне давления p2.

Как правило, объём Wв2 больше, чем Wв0. Разница объёмов Wв2 и Wв0 составит ΔW2 = Wв2 — Wв0. Условно назовём объём ΔW2 «верхним». Тогда из (7) получаем:

 

Нижний уровень давления p1 в системе, при котором, как правило, автоматика включает подающий насос, соотносится с давлением p0 как

p0Wг01,4 = p1Wг11,4. (9)

Точно так же, как верхний уровень, нижний уровень давления p1 относится и к воде, и к воздуху. Объём газа в баке составит Wг1 = W — Wв1, тогда:

 

где Wв1 — объём воды в баке при нижнем уровне давления p1.

Предположим, что объём Wв1 меньше, чем Wв0 (хотя вполне возможна обратная ситуация). Разница объёмов Wв0 и Wв1 составит ΔW1 = Wв0 — Wв1. Условно назовём объём ΔW1 «нижним».

Тогда из (10) получаем:

 

Разумеется, в зависимости от условий давление p1 может быть больше или меньше p0 — тогда и объём Wв1 будет соответственно больше или меньше Wв0. Аналогично можно сказать и о соотношении p2 и p0.

Объём ΔW, который можно назвать рабочим объёмом гидробака, складывается из «верхнего» и «нижнего» объёмов:

ΔW = ΔW2 + ΔW1, тогда:

 

Отсюда

 

Таким образом, рабочий объём гидробака ΔW для данной модели и типоразмера прямо зависит от предварительно накаченного в бак давления p0, верхнего и нижнего уровней давления воды p2 и p1.

Как известно, подавляющее большинство насосов имеет ограниченное допустимое количество пусков в час. При расчётном расходе в системе водоснабжения Q (о котором речь пойдёт ниже) и допустимом количестве пусков насоса n требуемый запасной объём воды должен быть не менее nQ.

Приравняв nQ к ΔW, получим:

 

Уравнения (14) и (14а) связывают, таким образом, все основные показатели работы системы водоснабжения с бакомгидроаккумулятором:

  •  конструктивную особенность бака, которая выражается коэффициентом kб, учитывающим отношение объёма газа (воздуха) к полному объёму бака при равенстве изначально накаченного давления воздуха в баке p0 и давления воды в системе pг0;
  • давление воздуха p0, изначально созданное в баке;
  • верхний p2 и нижний p1 уровни давления воды в системе;
  • рабочий объём бака ΔW; ? общий объём бака W;
  • допустимое количество пусков насоса в час n;
  • расчётный расход Q.

Выражения (14) и (14а) не учитывают сопротивление самой резиновой мембраны, которая обычно изготавливается из различных видов резины или EPDM.

Учёт данного параметра весьма затруднён вследствие значительного изменения модуля упругости резины или каучука при деформации. Оценить влияние мембраны возможно, по-видимому, с помощью поправочного коэффициента, определяемого путём натурных наблюдений за работой бака-гидроаккумулятора. При этом более или менее адекватно должен быть описан основной процесс работы гидроаккумулятора, который, по мнению автора, наиболее близок к адиабатическому газовому процессу.

Если провести оценку объёма бакагидроаккумулятора, исходя из выражений (2), (3), (14) и (14а), то возникает вопрос: в какой размерности следует подставлять значение расхода воды (вопроса относительно размерности давления не возникает, так как во всех указанных выражениях величины р делятся друг на друга)? Можно принять размерность для расхода воды в л/мин., как рекомендуется в пояснениях к формулам (2) и (3), рассмотрев получающиеся значения W на примере. Исходные данные для примерного расчёта приведены в табл. 1.

Примем изначально накаченное в бак давление воздуха равным р0 = 1,5 атм. Расчётный расход Qmax примем равным 5 м³/ч, что соответствует 1,4 л/с или 83,3 л/ мин., что является, в общем, небольшим расходом воды.

Значения давления рmax (p2) и pmin (p1) рассмотрим по трём вариантам:

1. рmax (p2) > p0, рmin (p1) < p0;

2. рmax (p2) > p0, рmin (p1) > p0;

3. рmax (p2) < p0, рmin (p1) < p0.

Результаты расчётов объёма бака-гидроаккумулятора, согласно (2), (3) и (14а) приведены в табл. 2.

Столь большой разброс полученных значений объёма бака-гидроаккумулятора указывает, очевидно, на несовершенство расчётной модели. Это несовершенство, как можно предположить, связано с тем, какие расходы воды следует подставлять в расчётные формулы, а также с тем, какие технологические задачи вообще решаются с помощью бака-гидроаккумулятора. На первый взгляд ответ очевиден: бак-гидроаккумулятор предназначен для снижения количества пусков подающего насоса.

Однако при каких ситуациях необходимость снижения количества пусков насоса наиболее актуальна? Маловероятно, чтобы такая необходимость наблюдалась в период наибольшего водопотребления, когда подающие насосы работают почти постоянно и с максимальной частотой вращения двигателей, если речь идёт об агрегатах с частотными преобразователями. Наоборот, если водопотребление незначительное, бак-гидроаккумулятор становится весьма полезным, ведь самые малые объёмы воды, забранной из водопровода потребителем, могут резко снизить давление в трубопроводной системе, чем вызвать автоматическое включение подающего насоса. То же самое можно сказать и об утечках из труб, которые аналогичным образом снижают давление в системе и вызывают автоматическое включение насосных агрегатов. Следовательно, перед выбором типоразмера бака-гидроаккумулятора нужно определить, какой расчётный расход будет данный бак компенсировать, и каков располагаемый рабочий объём бака ΔW будет при заданных значениях p0, р2 и р1.

При этом типовой ряд баков-гидроаккумуляторов не так уж велик. Например, у известной торговой марки Zilmet представлены баки объёмом 24, 35, 50, 60, 80, 100, 200, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000 и 5000 л.

В нормативных документах [3–5] показаны расчёты максимального секундного, максимального, среднего, минимального часового расходов. Примечательно, что в более новом СП 30.13330 в отличие от СНиП 2.04.01–85* отсутствует расчёт максимального секундного расхода в зависимости от вероятности действия сантехнических приборов, что, разумеется, говорит не в пользу нормативных документов, принятых в постсоветское время.

Покажем возможный порядок расчё- та системы водоснабжения с баком-гидроаккумулятором на примере. Например, в посёлке проживает 300 человек, норма водопотребления при централизованном горячем водоснабжении составляет 250 л/ сут. на человека. Среднесуточный расход, следовательно, составляет 75 м³/сут. Коэффициент максимальной суточной неравномерности Кmax.сут, согласно [5], примем 1,2; максимальный суточный расход будет Qmax.сут = 90 м³/сут. Коэффициент минимальной часовой неравномерности Кч.min определяется как произведение коэффициента αmin, учитывающего степень благоустройства зданий (αmin = 1,3), и коэффициента βmin, учитывающего число жителей в населённом пункте (βmin = 0,03). Тогда средний часовой расход составит Qср.ч = 3,75 м³/сут., минимальный часовой расход — 0,146 м³/ч = 0,041 л/с.

Предположим, что для системы водоснабжения указанного посёлка предусмотрены верхний уровень давления р2 = 2,7 атм., нижний уровень давления р1 = 2,2 атм. Тогда, согласно выражению (14), при давлении р0 = 1,5 атм рабочий объём ΔW для бака объёмом 100 л составит 5,2 л, для бака 300 л — 15,5 л, для бака 500 л — 25,9 л и т. д. Следовательно, время сработки объёма ΔW при минимальном расходе 0,041 л/с (при переводе из 0,146 м³/ч) составит 127 с (2,1 мин.), 378 с (6,3 мин.) и 632 с (10,5 мин.).

Разумеется, представленный расчёт времени сработки рабочего объёма ΔW носит приблизительный характер, потому что, во-первых, в расчёте не учтено влияние сопротивления мембраны; во-вторых, расчётный расход (в данном случае минимальный часовой, выраженный в л/с) не может быть неизменным продолжительное время. Кроме того, следует признать, что у автора не было возможности проверить, насколько точно работает выражение (14) в реальных условиях. Возможно, проверка данной формулы будет темой какой-либо исследовательской работы. Постановка опыта представляется несложной: необходимо зафиксировать изменение (снижение) давления на манометре гидробака и отслеживать по показаниям водомера объём воды, выталкиваемой из бака-гидроаккумулятора в трубопроводную систему.

Нужно сказать, что такое устройство, как бак-гидроаккумулятор, необходимо при довольно простой автоматизации без частотного преобразователя для электродвигателя насоса с использованием реле давления, которое просто включает насос при падении давления до нижнего уровня (давление р1) и отключает при росте давления до верхнего уровня (давление р2). Понятно, что без гидроаккумулятора падение давления от р2 до р1 произойдёт намного быстрее, чем без бака.

При использовании частотного преобразователя явная необходимость применения бака-гидроаккумулятора неочевидна, так как есть возможность вовсе не выключать подающий насос. Для этого в шкафу управления с частотным преобразователем следует установить так называемый «спящий» режим, когда требуемое максимальное давление при отсутствии водопотребления поддерживается минимально возможной для данного типа насоса частотой тока электродвигателя, например, 17–20 Гц. Однако такое решение, несомненно, связано с повышенным расходом электроэнергии.

Возможен и другой вариант, позволяющий снизить количество пусков насоса при одновременном использовании частотного преобразователя и бакагидроаккумулятора: с помощью шкафа управления можно увеличить время задержки выключения подающего насоса при достижении требуемого максимального давления и частоты тока 50 Гц. В результате за данный промежуток времени давление поднимается несколько выше установленного верхнего уровня р2, что создаёт определённый запас давления и объёма воды, который будет срабатываться при последующем водопотреблении или за счёт утечек.

На практике встречаются примеры, когда несколько баков-гидроаккумуляторов присоединяют к одному трубопроводу, образуя своеобразную «батарею» из баков, ради увеличения общего регулирующего объёма.

По аналогии с баком-гидроаккумулятором применение таких вроде бы морально устаревших сооружений, как водонапорные башни, вполне может быть оправдано даже при использовании частотного преобразователя для погружного скважного насоса. Вполне возможно, что при использовании водонапорных башен экономия электроэнергии будет значительней, чем при использовании баков-гидроаккумуляторов. Но подтвердить данное предположение могут только практические исследования.

Выводы

1. Общей формулой для расчёта объёма баков-гидроаккумуляторов для небольших насосных станций второго подъёма и прямоточных схем водоснабжения может, по мнению автора, служить следующее выражение:

 

основанное на уравнении адиабатического газового процесса. Правомерность данного уравнения необходимо проверить практическими исследованиями.

2. Для адекватного подбора бака-гидроаккумулятора необходимо определиться с расчётным расходом, который будет компенсироваться рабочим объёмом бака ΔW. Рабочий объём бака ΔW определяется общим объёмом бака W, его конструктивными особенностями, давлением воздуха р0, изначально накаченным в бак, верхним р2 и нижним р1 уровнями давления воды в системе.

3. Баки-гидроаккумуляторы для насосных станций второго подъёма и прямоточных схем, как правило, требуются в небольших системах водоснабжения с подающими насосами без частотного регулирования.

Калькулятор скважинных насосов на ВОДОМАСТЕР.РУ

Интернет-магазин «Водомастер.ру» ценит доверие своих клиентов и заботится о сохранении их личных (персональных) данных в тайне от мошенников и третьих лиц. Политика конфиденциальности разработана для того, чтобы личная информация, предоставленная пользователями, были защищены от доступа третьих лиц.

Основная цель сбора личных (персональных) данных – обеспечение надлежащей защиты информации о Пользователе, в т.ч. его персональных данных от несанкционированного доступа и разглашения третьим лицам, улучшение качества обслуживания и эффективности взаимодействия с клиентом.

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Сайт – интернет магазин «Водомастер.ру», расположенный в сети Интернет по адресу: vodomaster.ru

Пользователь – физическое или юридическое лицо, разместившее свою персональную информацию посредством любой Формы обратной связи на сайте с последующей целью передачи данных Администрации Сайта.

Форма обратной связи – специальная форма, где Пользователь размещает свою персональную информацию с целью передачи данных Администрации Сайта.

Аккаунт пользователя (Аккаунт) – учетная запись Пользователя позволяющая идентифицировать (авторизовать) Пользователя посредством уникального логина и пароля. Логин и пароль для доступа к Аккаунту определяются Пользователем самостоятельно при регистрации.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Настоящая Политика в отношении обработки персональных данных (далее – «Политика») подготовлена в соответствии с п. 2 ч .1 ст. 18.1 Федерального закона Российской Федерации «О персональных данных» №152-ФЗ от 27 июля 2006 года (далее – «Закон») и описывает методы использования и хранения интернет-магазином «Водомастер.ру» конфиденциальной информации пользователей, посещающих сайт vodomaster.ru.

2.2. Предоставляя интернет-магазину «Водомастер.ру» информацию частного характера через Сайт, Пользователь свободно, своей волей дает согласие на передачу, использование и раскрытие его персональных данных согласно условиям настоящей Политики конфиденциальности.

2.3. Настоящая Политика конфиденциальности применяется только в отношении информации частного характера, полученной через Сайт. Информация частного характера – это информация, позволяющая при ее использовании отдельно или в комбинации с другой доступной интернет-магазину информацией идентифицировать персональные данные клиента.

2.4. На сайте vodomaster.ru могут иметься ссылки, позволяющие перейти на другие сайты. Интернет-магазин не несет ответственности за сведения, публикуемые на этих сайтах, и предоставляет ссылки на них только в целях обеспечения удобства пользователей. При этом действие настоящей Политики не распространяется на иные сайты. Пользователям, переходящим по ссылкам на другие сайты, рекомендуется ознакомиться с политикой конфиденциальности, размещенной на таких сайтах.

3. УСЛОВИЯ, ЦЕЛИ СБОРА И ОБРАБОТКИ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ

3.1. Персональные данные Пользователя такие как: имя, фамилия, отчество, e-mail, телефон, адрес доставки, skype и др., передаются Пользователем Администрации Сайта с согласия Пользователя.

3.2. Передача персональных данных Пользователем через любую размещенную на сайте Форму обратной связи, в том числе через корзину заказов, означает согласие Пользователя на передачу его персональных данных.

3.3. Предоставляя свои персональные данные, Пользователь соглашается на их обработку (вплоть до отзыва Пользователем своего согласия на обработку его персональных данных), в целях исполнения интернет-магазином своих обязательств перед клиентом, продажи товаров и предоставления услуг, предоставления справочной информации, а также в целях продвижения товаров, работ и услуг, а также соглашается на получение сообщений рекламно-информационного характера и сервисных сообщений.

3.4. Основными целями сбора информации о Пользователе являются принятие, обработка и доставка заказа, осуществление обратной связи с клиентом, предоставление технической поддержки продаж, оповещение об изменениях в работе Сайта, предоставление, с согласия клиента, предложений и информации об акциях, поступлениях новинок, рекламных рассылок; регистрация Пользователя на Сайте (создание Аккаунта).

3.5. Регистрация Пользователя на сайте vodomaster.ru не является обязательной и осуществляется Пользователем на добровольной основе.

3.6. Интернет-магазин не несет ответственности за сведения, предоставленные Клиентом на Сайте в общедоступной форме.

4. ОБРАБОТКА, ХРАНЕНИЕ И ЗАЩИТА ПЕРСОНАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ САЙТА

4.1. Администрация Сайта осуществляет обработку информации о Пользователе, в т.ч. его персональных данных, таких как: имя, фамилия, отчество, e-mail, телефон, skype и др., а также дополнительной информации о Пользователе, предоставляемой им по своему желанию: организация, город, должность, и др.

4.2. Интернет-магазин вправе использовать технологию «cookies». «Cookies» не содержат конфиденциальную информацию и не передаются третьим лицам.

4.3. Интернет-магазин получает информацию об ip-адресе Пользователя сайта vodomaster.ru и сведения о том, по ссылке с какого интернет-сайта он пришел. Данная информация не используется для установления личности Пользователя.

4.4. При обработке персональных данных пользователей интернет-магазин придерживается следующих принципов:

  • Обработка информации осуществляется на законной и справедливой основе;
  • Информация не раскрываются третьим лицам и не распространяются без согласия субъекта Данных, за исключением случаев, требующих раскрытия информации по запросу уполномоченных государственных органов, судопроизводства;
  • Определение конкретных законных целей до начала обработки (в т.ч. сбора) информации;
  • Ведется сбор только той информации, которая является необходимой и достаточной для заявленной цели обработки;
  • Обработка информации ограничивается достижением конкретных, заранее определенных и законных целей;

4.5. Персональная информация о Пользователе хранятся на электронном носителе сайта бессрочно.

4.6. Персональная информация о Пользователе уничтожается при желании самого Пользователя на основании его официального обращения, либо по инициативе администратора Сайта без объяснения причин, путём удаления информации, размещённой Пользователем.

4.7. Обращение об удалении личной информации, направляемое Пользователем, должно содержать следующую информацию:

для физического лица:

  • номер основного документа, удостоверяющего личность Пользователя или его представителя;
  • сведения о дате выдачи указанного документа и выдавшем его органе;
  • дату регистрации через Форму обратной связи;
  • текст обращения в свободной форме;
  • подпись Пользователя или его представителя.

для юридического лица:

  • запрос в свободной форме на фирменном бланке;
  • дата регистрации через Форму обратной связи;
  • запрос должен быть подписан уполномоченным лицом с приложением документов, подтверждающих полномочия лица.

4.8. Интернет-магазин обязуется рассмотреть и направить ответ на поступившее обращение Пользователя в течение 30 дней с момента поступления обращения.

4.9. Интернет-магазин реализует мероприятия по защите личных (персональных) данных Пользователей в следующих направлениях:

  • предотвращение утечки информации, содержащей личные (персональные) данные, по техническим каналам связи и иными способами;
  • предотвращение несанкционированного доступа к информации, содержащей личные (персональные) данные, специальных воздействий на такую информацию (носителей информации) в целях ее добывания, уничтожения, искажения и блокирования доступа к ней;
  • защита от вредоносных программ;
  • обнаружение вторжений и компьютерных атак.

5. ПЕРЕДАЧА ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ

5.1. Интернет-магазин «Водомастер.ру» не сообщает третьим лицам личную (персональную) информацию о Пользователях Сайта, кроме случаев, предписанных Федеральным законом от 27.07.2006 г. № 152-ФЗ «О персональных данных», или когда клиент добровольно соглашается на передачу информации.

5.2. Условия, при которых интернет-магазин «Водомастер.ру» может предоставить информацию частного характера из своих баз данных сторонним третьим лицам:

  • в целях удовлетворения требований, запросов или распоряжения суда;
  • в целях сотрудничества с правоохранительными, следственными или другими государственными органами. При этом интернет-магазин оставляет за собой право сообщать в государственные органы о любой противоправной деятельности без уведомления Пользователя об этом;
  • в целях предотвращения или расследования предполагаемого правонарушения, например, мошенничества или кражи идентификационных данных;

5.3. Интернет-магазин имеет право использовать другие компании и частных лиц для выполнения определенных видов работ, например: доставка посылок, почты и сообщений по электронной почте, удаление дублированной информации из списков клиентов, анализ данных, предоставление маркетинговых услуг, обработка платежей по кредитным картам. Эти юридические/физические лица имеют доступ к личной информации пользователей, только когда это необходимо для выполнения их функций. Данная информация не может быть использована ими в других целях.

6. БЕЗОПАСНОСТЬ БАНКОВСКИХ КАРТ

6.1 При оплате заказов в интернет-магазине «Водомастер.ру» с помощью кредитных карт все операции с ними проходят на стороне банков в специальных защищенных режимах. Никакая конфиденциальная информация о банковских картах, кроме уведомления о произведенном платеже, в интернет-магазин не передается и передана быть не может.

7. ВНЕСЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ

7.1. Все изменения положений или условий политики использования личной информации будут отражены в этом документе. Интернет-магазин «Водомастер.ру» оставляет за собой право вносить изменения в те или иные разделы данного документа в любое время без предварительного уведомления, разместив обновленную версию настоящей Политики конфиденциальности на Сайте.

Расчеты, обосновывающие выбор параметров и элементов гидросистемы | Энциклопедия пневматики и гидравлики

Выбор гидроцилиндров

Усилие, развиваемое одним гидроцилиндром, определяется нагрузкой и коэффициентом трения.

Например, Масса перемещаемой клети m=51т.

Коэффициент трения, с учетом невозможности оценить состояние контактирующих поверхностей

Диаметр поршня выбираем исходя из стандартного ряда гидроцилиндров Duplomatic HC3 и давления 130 бар – D = 200 мм. Исходя из усилия развиваемого одним гидроцилиндром, схемы его крепления, опорной длины, выбираем диаметр штока гидроцилиндра

где L – ход гидроцилиндра,

i – индекс хода.

Расчетная точка лежит между штоками 56 мм и 70 мм.

Принимаем диаметр штока равным d = 125 мм исходя из диаметра поршня цилиндра HC3.

Определение подачи насоса

Подача насоса определяется скоростью перемещения гидроцилиндров. Исходя из необходимости совместного перемещения 3-х цилиндров со скоростью vп = 1 м/мин.

Выбираем шестеренные насос c внешним зацеплением GP3-0696R97F/20N — V0 = 69.6см3/об, 170бар. 

Подача насоса с учетом частоты вращения электродвигателя и объемного КПД:


Определение рабочего давления*

Рабочее давление, необходимое для развития гидроцилиндром необходимого усилия Fц определяется по формуле:

 = 30 бар – суммарные потери по длине магистралей и направляющей аппаратуре при вязкости 300 сСт (при температуре 0°С).

Расчетные (рекомендуемые) внутренние диаметры магистральных трубопроводов

Напорного dнап = 32 мм (Ду 32).

Сливного dслив = 50 мм (Ду 50).

Sшт. 19144 мм2 – площадь штоковой полости гидроцилиндра;

*Рабочее давление рассчитывается исходя из усилия, развиваемого гидроцилиндром и размеров его полостей (габаритов) и выбирается исходя из минимальной стоимости компонентов гидросистемы – насосов, гидроцилиндров, трубопроводов.

Определение мощности приводного электродвигателя


Определение объема гидробака

Объем гидробака определяется 3-х минутной подачей насоса, маневровым объемом гидроцилиндров, суммарным объемом рабочей жидкости, заключенный в напорную и сливную магистрали (75м напорной и 75м сливной магистрали).

Принимаем Vбак = 600 л.

Определение числа ТЭНов

Число нагревателей определяется временем необходимым для прогрева масла в баке.

Принимаем время нагрева равным Tнагр = 30 мин.

Число ТЭНов


Подставив в формулу все значения, получим требуемое количество ТЭНов:

График нагрева масла в баке при температуре окружающего воздуха 25°С, при отсутствии разгрузки насоса

Из графика видно, что при отсутствии разгрузки работы насоса на гидробак, станция масло нагреется до максимально допустимой температуры примерно за 25 мин. Поэтому, в гидросистеме предусмотрена установка гидроаккумулятора и разгрузка насоса посредством клапана.

Калькулятор емкости, C-рейтинга, силы тока, заряда и разряда батареи или блока батарей (накопитель энергии)

Калькулятор батарей

Введите собственные значения в белые поля, результаты отображаются в зеленых полях.


Принцип и определения

Емкость и энергия аккумулятора или системы хранения

Емкость батареи или аккумулятора — это количество энергии, накопленное в соответствии с определенной температурой, значением тока заряда и разряда и временем заряда или разряда.

Номинальная мощность и коэффициент C

C-rate используется для масштабирования тока заряда и разряда батареи. Для заданной емкости C-rate — это мера, указывающая, при каком токе батарея заряжается и разряжается для достижения определенной емкости.
При зарядке 1С (или С / 1) заряжается аккумулятор, рассчитанный, например, на 1000 Ач при 1000 А в течение одного часа, поэтому в конце часа аккумулятор достигает емкости 1000 Ач; разряд 1C (или C / 1) разряжает аккумулятор с такой же скоростью.
Заряд 0,5C или (C / 2) нагружает батарею, которая рассчитана, например, на 1000 Ач при 500 А, поэтому для зарядки батареи номинальной емкостью 1000 Ач требуется два часа;
При зарядке 2C заряжается аккумулятор, рассчитанный, скажем, на 1000 Ач при 2000 А, поэтому для зарядки аккумулятора номинальной емкостью 1000 Ач теоретически требуется 30 минут;
Номинал Ач обычно указывается на батарее.

Последний пример, свинцово-кислотный аккумулятор с номинальной емкостью C10 (или C / 10) 3000 Ач должен заряжаться или разряжаться за 10 часов с ток заряда или разряда 300 А.

Почему важно знать C-rate или C-рейтинг батареи

C-rate — важные данные для аккумулятора, поскольку для большинства аккумуляторов запасенная или доступная энергия зависит от скорости тока заряда или разряда. В общем-то, для данной емкости у вас будет меньше энергии, если вы разряжаете в течение одного часа, чем если вы разряжаете в течение 20 часов, и наоборот, вы будете хранить меньше энергии в батарее при токовом заряде 100 А в течение 1 ч, чем при токовом заряде 10 А в течение 10 ч.

Формула для расчета тока, доступного на выходе аккумуляторной системы

Как рассчитать выходной ток, мощность и энергию батареи согласно C-rate?
Самая простая формула:

I = Cr * Er
или
Cr = I / Er
Где
Er = номинальная запасенная энергия в Ач (номинальная емкость аккумулятора указана производителем)
I = ток заряда или разряда в амперах (A)
Cr = C-коэффициент батареи
Уравнение для получения времени заряда, заряда или разряда «t» в зависимости от тока и номинальной емкости:
т = Er / I
t = время, продолжительность заряда или разряда (время работы) в часах
Связь между Cr и t:
Cr = 1 / т
t = 1 / Cr




Калькулятор BMR

Калькулятор базовой скорости метаболизма (BMR) оценивает вашу базальную скорость метаболизма — количество энергии, израсходованной в состоянии покоя в нейтрально умеренной среде и в постабсорбтивном состоянии (это означает, что пищеварительная система неактивна, что требует примерно 12 часов голодания).

Результат

BMR = 1605 Калорий в день

Суточные потребности в калориях в зависимости от уровня активности

Уровень активности Калорий
Сидячий образ жизни: мало или совсем не упражнения 1,926
Упражнение 1- 3 раза в неделю 2207
Упражнения 4-5 раз в неделю 2351
Ежедневные упражнения или интенсивные упражнения 3-4 раза в неделю 2,488
Интенсивные упражнения 6-7 раз / неделя 2,769
Ежедневные очень интенсивные упражнения или физическая работа 3,050

Физические упражнения: 15-30 минут повышенной активности пульса.
Интенсивные упражнения: 45–120 минут повышенной активности пульса.
Очень интенсивные упражнения: 2+ часа повышенной активности пульса.


Калькулятор связанного с телом жира | Калькулятор калорий

Базальный уровень метаболизма (BMR) — это количество энергии, необходимое для отдыха в умеренном климате, когда пищеварительная система неактивна. Это эквивалентно выяснению, сколько бензина потребляет неработающий автомобиль, когда он припаркован. В таком состоянии энергия будет использоваться только для поддержания жизненно важных органов, включая сердце, легкие, почки, нервную систему, кишечник, печень, легкие, половые органы, мышцы и кожу.Для большинства людей около 70% общей энергии (калорий), сжигаемой каждый день, приходится на содержание. Физическая активность составляет ~ 20% расходов, а ~ 10% используется для переваривания пищи, также известного как термогенез.

BMR измеряется в очень строгих условиях в состоянии бодрствования. Для точного измерения BMR необходимо, чтобы симпатическая нервная система человека была неактивна, что означает, что человек должен быть полностью отдохнувшим. Основной обмен веществ обычно является самым большим компонентом общих потребностей человека в калориях.Суточная потребность в калориях — это значение BMR, умноженное на коэффициент от 1,2 до 1,9, в зависимости от уровня активности.

В большинстве случаев BMR оценивается с помощью уравнений, полученных на основе статистических данных. Уравнение Харриса-Бенедикта было одним из первых введенных уравнений. В 1984 г. оно было пересмотрено для большей точности и использовалось до 1990 г., когда было введено уравнение Миффлина-Сент-Джера. Было показано, что уравнение Миффлина-Сент-Джера более точное, чем пересмотренное уравнение Харриса-Бенедикта.Формула Кэтча-Макардла немного отличается тем, что рассчитывает дневные затраты энергии в состоянии покоя (RDEE) с учетом безжировой массы тела, чего не делают ни Миффлин-Сент-Джор, ни уравнение Харриса-Бенедикта. Из этих уравнений наиболее точным уравнением для расчета BMR считается уравнение Миффлина-Сент-Джера, за исключением того, что формула Кэтча-МакАрдла может быть более точной для людей, которые стройнее и знают процентное содержание жира в организме. Вы можете выбрать уравнение, которое будет использоваться в расчетах, развернув настройки.

Три уравнения, используемые калькулятором, перечислены ниже:

Уравнение Mifflin-St Jeor:

Для мужчин:

BMR = 10 Вт + 6,25 ч — 5 А + 5

Для женщин:

BMR = 10 Вт + 6,25 ч — 5A — 161

Пересмотренное уравнение Харриса-Бенедикта:

Для мужчин:

BMR = 13,397 Вт + 4,799 ч — 5,677A + 88,362

Для женщин:

BMR = 9,247 Вт + 3,098 ч — 4,330 A + 447,593

Формула Кэтча-Макардла:

BMR = 370 + 21.6 (1 — F) ш

где:

W — масса тела, кг
H — рост в см
А возраст
F — телесный жир в процентах

Переменные BMR

Muscle Mass — Аэробные упражнения, такие как бег или езда на велосипеде, не влияют на BMR. Однако анаэробные упражнения, такие как поднятие тяжестей, косвенно приводят к более высокому BMR, потому что они наращивают мышечную массу, увеличивая потребление энергии в состоянии покоя. Чем больше мышечной массы в физическом составе человека, тем выше BMR требуется для поддержания его тела на определенном уровне.

Возраст — Чем старше и гибок человек, тем ниже его BMR или тем ниже минимальное потребление калорий, необходимое для поддержания функционирования его органов на определенном уровне.

Генетика — Наследственные черты, переданные от предков, влияют на BMR.

Weather — Холодная среда повышает BMR из-за энергии, необходимой для создания гомеостатической температуры тела. Точно так же слишком много внешнего тепла может повысить BMR, поскольку тело расходует энергию на охлаждение внутренних органов.BMR увеличивается примерно на 7% с каждым увеличением внутренней температуры тела на 1,36 градуса по Фаренгейту.

Диета — Небольшие, обычно распределенные порции пищи увеличивают BMR. С другой стороны, голодание может снизить BMR на 30%. Подобно телефону, который переходит в режим энергосбережения в течение последних 5% заряда батареи, человеческое тело будет приносить жертвы, такие как уровень энергии, настроение, поддержание физического состояния и функций мозга, чтобы более эффективно использовать то небольшое количество калорий. энергия используется для его поддержания.

Беременность — Обеспечение существования отдельного плода изнутри увеличивает BMR. Вот почему беременные женщины едят больше обычного. Кроме того, менопауза может увеличивать или уменьшать BMR в зависимости от гормональных изменений.

Добавки — Некоторые добавки или лекарства повышают BMR, в основном, чтобы способствовать снижению веса. Кофеин — обычное дело.

BMR Тесты

Онлайн-тесты BMR с жесткими формулами — не самый точный метод определения BMR человека.Лучше проконсультироваться у сертифицированного специалиста или измерить BMR калориметрическим прибором. Эти портативные устройства доступны во многих оздоровительных и фитнес-клубах, кабинетах врачей и клиниках по снижению веса.

Скорость обмена веществ в покое

Хотя эти два понятия используются как синонимы, между их определениями есть ключевое различие. Скорость метаболизма в состоянии покоя, или сокращенно RMR, — это скорость, с которой тело сжигает энергию в расслабленном, но не полностью неактивном состоянии. Его также иногда определяют как расход энергии в состоянии покоя или РЗЭ.Измерения BMR должны соответствовать общему физиологическому равновесию, в то время как условия измерения RMR могут быть изменены и определены контекстными ограничениями.

Современная мудрость

Проведенное в 2005 году метаанализом исследование BMR * показало, что при контроле всех факторов скорости метаболизма между людьми все еще остается неизвестная разница в 26%. По сути, средний человек, соблюдающий среднюю диету, вероятно, будет иметь ожидаемые значения BMR, но есть факторы, которые все еще не поняты, которые точно определяют BMR.

Следовательно, все расчеты BMR, даже с использованием самых точных методов, проводимых специалистами, не будут абсолютно точными в их измерениях. Еще не все функции человеческого тела хорошо изучены, поэтому расчет общего суточного расхода энергии (TDEE), полученный из оценок BMR, является всего лишь оценкой. При работе над достижением любых целей в области здоровья или фитнеса BMR может помочь заложить основы, но с этого момента ему больше нечего предложить. Рассчитанный BMR и, следовательно, TDEE могут привести к неудовлетворительным результатам из-за их приблизительных оценок, но ведения ежедневного журнала упражнений, потребления пищи и т. Д., может помочь отследить факторы, которые приводят к каким-либо результатам, и помочь определить, что работает, а также что необходимо улучшить. Отслеживание прогресса в указанном журнале и внесение корректировок с течением времени по мере необходимости, как правило, является лучшим показателем прогресса в достижении личных целей.

Номер ссылки

* Johnstone AM, Murison SD, Duncan JS, Rance KA, Speakman JR, Факторы, влияющие на изменение базальной скорости метаболизма, включают массу без жира, массу жира, возраст и циркулирующий тироксин, но не пол, циркулирующий лептин или трийодтиронин1.Am J Clin Nutr 2005; 82: 941-948.

Калькулятор перестановок и комбинаций

Результат

Перестановки , n P r = = 30
Комбинации , n C r = 900

Калькулятор связанной вероятности | Калькулятор размера выборки

Перестановки и комбинации являются частью раздела математики, называемого комбинаторикой, который включает изучение конечных дискретных структур.Перестановки — это особый выбор элементов в наборе, в котором важен порядок, в котором элементы расположены, в то время как комбинации включают выбор элементов без учета порядка. Например, типичный кодовый замок с технической точки зрения следует называть блокировкой перестановки по математическим стандартам, поскольку важен порядок вводимых чисел; 1-2-9 — это не то же самое, что 2-9-1, тогда как для комбинации будет достаточно любого порядка этих трех чисел. Существуют различные типы перестановок и комбинаций, но калькулятор выше учитывает только случай без замены, также называемый без повторения.Это означает, что для приведенного выше примера кодового замка этот калькулятор не вычисляет случай, когда кодовый замок может иметь повторяющиеся значения, например 3-3-3.

Перестановки

Предоставленный калькулятор вычисляет одну из наиболее типичных концепций перестановок, в которой расположения фиксированного числа элементов r берутся из заданного набора n . По сути, это можно обозначить как r-перестановок n или частичных перестановок , обозначенных как n P r , n P r , P (n, r) , или P (n, r) среди других.В случае перестановок без замены рассматриваются все возможные способы, которыми элементы в наборе могут быть перечислены в определенном порядке, но количество вариантов уменьшается каждый раз, когда выбирается элемент, а не такой случай, как «комбинационная» блокировка. , где значение может встречаться несколько раз, например 3-3-3. Например, при попытке определить количество способов, которыми капитан команды и вратарь футбольной команды могут быть выбраны из команды, состоящей из 11 человек, капитан команды и вратарь не могут быть одним и тем же лицом, и однажды выбранные, должен быть удален из набора.Буквы от A до K будут представлять 11 различных членов команды:

A B C D E F G H I J K 11 членов; А выбран капитаном

B C D E F G H I J K 10 членов; B выбран хранителем

Как можно видеть, первым был выбран A в качестве капитана из 11 начальных членов, но поскольку A не может быть капитаном команды, а также вратарём, A был удален из набора ранее. второй выбор вратаря B мог быть сделан.Полные возможности, если бы каждый член команды был задан, были бы 11 × 10 × 9 × 8 × 7 × … × 2 × 1, или 11 факториалов, записанных как 11 !. Однако, поскольку в данном случае были важны только выбранные капитан команды и вратарь, релевантны только первые два варианта: 11 × 10 = 110. Таким образом, уравнение для вычисления перестановок удаляет остальные элементы, 9 × 8 × 7 × … × 2 × 1 или 9 !. Таким образом, обобщенное уравнение для перестановки можно записать как:

Или в данном случае конкретно:

11 P 2 = = = 11 × 10 = 110

Опять же, предоставленный калькулятор не вычисляет перестановки с заменой, но для любопытных приведено уравнение ниже:

n P r = n r

Комбинации

Комбинации связаны с перестановками в том смысле, что они по существу являются перестановками, в которых все избыточности удаляются (как будет описано ниже), поскольку порядок в комбинации не важен.Комбинации, как и перестановки, обозначаются разными способами, включая n C r , n C r , C (n, r) или C (n, r) , или чаще всего просто

. Как и в случае перестановок, предоставленный калькулятор учитывает только случай комбинаций без замены, а случай комбинаций с заменой обсуждаться не будет. Снова используя пример футбольной команды, найдите количество способов выбрать 2 нападающих из команды из 11 человек.В отличие от случая, приведенного в примере перестановки, где сначала был выбран капитан, а затем вратарь, порядок, в котором выбираются нападающие, не имеет значения, поскольку они оба будут нападающими. Снова обращаясь к футбольной команде как к буквам A K , не имеет значения, будут ли выбраны в качестве нападающих A , а затем B или B , а затем A , только что они выбраны. Возможное количество аранжировок для всех n человек просто n! , как описано в разделе перестановок.Чтобы определить количество комбинаций, необходимо удалить избыточность из общего количества перестановок (110 из предыдущего примера в разделе перестановок), разделив избыточность, которая в данном случае равна 2 !. Опять же, это связано с тем, что порядок больше не имеет значения, поэтому уравнение перестановки необходимо уменьшить на количество способов выбора игроков: A , затем B или B , затем A , 2 или 2! . Это дает обобщенное уравнение для комбинации, как для перестановки, деленной на число избыточностей, и обычно известно как биномиальный коэффициент:

Или в данном случае конкретно:

Имеет смысл, что существует меньше вариантов для комбинации, чем для перестановки, поскольку избыточность удаляется.Опять же, для любопытных, ниже приведено уравнение комбинаций с заменой:

n C r =
(г + п -1)!
р! × (п — 1)!

Калькулятор мощности

Калькулятор энергопотребления: рассчитывает электрическую мощность / вольтаж / текущий / сопротивление.

Калькулятор мощности постоянного тока

Введите 2 значений , чтобы получить другие значения, и нажмите Рассчитать кнопка:

Расчет мощности постоянного тока

Расчет напряжения (В) по току (I) и сопротивлению (R):

В (В) = I (A) × R (Ом)

Расчет комплексной мощности (S) из напряжения (В) и тока (I):

P (Ш) = В (В) × I (A) = В 2 (В) / R (Ом) = = (Ом) = 90 Я 2 (А) × R (Ом)

Калькулятор мощности переменного тока

Введите 2 величины + 2 фазовых угла , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Рассчитать :

Расчет мощности переменного тока

Напряжение V в вольтах (В) равно току I в амперах (А), умноженному на импеданс Z в омах (Ом):

В (В) = I (A) × Z (Ом) = (| I | × | Z |) ∠ ( θ I + θ Z )

Комплексная мощность S в вольтах (ВА) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A):

S (VA) = V (V) × I (A) = (| V | × | I |) ∠ ( θ V θ I )

Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A), умноженному на коэффициент мощности (cos φ ):

P (Ш) = В (В) × I (A) × cos φ

Реактивная мощность Q в вольт-амперах, реактивная (VAR) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A), на синусоиде комплексного фазового угла мощности ( φ ):

Q (VAR) = V (V) × I (A) × sin φ

Коэффициент мощности (FP) равен абсолютному значению косинуса комплексного фазового угла мощности ( φ ):

PF = | cos φ |

Калькулятор энергии и мощности

Введите 2 значения , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Рассчитать :

Расчет энергии и мощности

Средняя мощность P в ваттах (Вт) равна потребляемой энергии E в джоулях (Дж), деленной на период времени Δ t в секундах (с):

P (Ш) = E (Дж) / Δ т (с)

Электроэнергия ►


См. Также

Калькулятор мощности ИОЛ

для хирургии катаракты

Калькулятор Hill-RBF Calculator — это усовершенствованный самопроверяющийся метод выбора мощности ИОЛ, использующий распознавание образов и сложную интерполяцию данных.Он оптимизирован для использования с Haag-Streit LENSTAR с использованием оптической биометрии для всех осевых измерений и автокератометрии с высокой плотностью.

Функция радиального базиса Выбор мощности ИОЛ одинаков для коротких, нормальных и длинных глаз. Эта методология, основанная на искусственном интеллекте, полностью основана на данных и не связана с расчетами.

Фундаментальное преимущество распознавания образов для выбора мощности ИОЛ достигается за счет процесса адаптивного обучения — способности изучать задачи, основанные исключительно на данных, независимо от того, что было известно ранее.Современные методы ограничивают возможности уже понятыми ситуациями. Этот метод также является самоорганизующимся, что означает, что он может создавать свою собственную организацию или представление данных. Такой подход хорошо подходит для сложных нелинейных отношений, которые составляют многие аспекты человеческого глаза.

В отличие от статических теоретических формул, этот подход будет постоянным проектом и будет постоянно обновляться как упражнение по «большим данным». Чем больше количество хирургических исходов соответствует модели RBF, тем выше общая глубина точности.С января 2018 года размер базы данных калькулятора RBF был увеличен почти в четыре раза. В предустановленной форме версия 2.0 калькулятора Hill-RBF была оптимизирована для значений от +30,00 D до +6,00 D для двояковыпуклых ИОЛ и от +5,00 D до -5,00 D для ИОЛ с менисковой конструкцией.

Версия 2.0 метода Hill-RBF будет выпущена как часть программного обеспечения для биометрии Haag-Streit LENSTAR EyeSuite 25 января 2018 г.

Калькулятор Hill-RBF, версия 2.0 включает следующие обновления:

  • Теперь можно ввести целевой сферический эквивалент аналогично другим популярным формулам вергенции и трассировки лучей.
  • База данных нормальных глаз увеличена на 8 974 случая. Показания за пределами допустимого диапазона для этой популяции пациентов будут менее распространены.
  • С добавлением более 1000 гильз с очень малой осевой длиной, диапазон расчетов в пределах для высокой осевой гиперопыы был значительно увеличен.
  • Диапазон расчетов пределов для высокой и крайней осевой миопы также был значительно увеличен на основе большой базы данных обычных ИОЛ низкой мощности. При расчетах ограничений для осевой миопы от высокой до экстремальной теперь будут учитываться конструкции ИОЛ с мениском от +5,00 D до -5,00 D.
  • Поскольку база данных для версии 2.0 калькулятора RBF была увеличена с 3 445 до 12 419 глаз, рекомендуемая мощность ИОЛ для тех же предоперационных измерений может немного отличаться.Это результат адаптации модели искусственного интеллекта к новой базе данных, и это то, что мы ожидаем увидеть.

Калькулятор в научной системе обозначений

Использование калькулятора

Используйте этот калькулятор для сложения, вычитания, умножения и деления чисел в экспоненциальной, электронной или инженерной нотации. Ответы предоставляются в трех форматах: научное обозначение, обозначение E и инженерное обозначение.Вы также можете выполнять операции с целыми числами, целыми числами и десятичными числами и получать ответы в экспоненциальной записи.

Если поставить галочку, калькулятор автоматически определит количество значащих цифр в ответе. Если вы не установите этот флажок, ответы могут содержать больше цифр, чем значащие.

Осторожно: См. Примечание относительно расчетов значащих цифр.

Пример расчетов

Воспользуйтесь приведенными ниже ссылками, чтобы загрузить пример расчета в калькулятор.В каждом примере формы ввода разные, но все они дают одни и те же ответы в экспоненциальной нотации и нотации E.

Стандартное обозначение

Стандартная запись — это обычный способ записи чисел с запятыми и десятичными знаками или без них. Этот пример расчета решает задачу сложения 122500 + 3655. Щелкните ссылку, а затем обратитесь к калькулятору выше. Обратите внимание, что входные данные — стандартные числа. Ответы оформляются в научном формате и букве E.

122500 + 3655 = 1,26155 х 10 5

Научная запись

В экспоненциальном представлении большое число преобразуется в эквивалентное десятичное число от 1 до 10, умноженное на 10 в некоторой степени. Очень маленькие числа преобразуются в эквивалентное десятичное число от 1 до 10, умноженное на 10 в некоторой отрицательной степени. В этом примере вычисления в научной нотации мы решаем 1.225 × 10 5 + 3.655 × 10 3 :

1,225 × 10 5 + 3,655 × 10 3 = 1,26155 x 10 5

E Обозначение

Обозначение

E также известно как экспоненциальное представление. Обозначение E такое же, как научное обозначение, где десятичное число от 1 до 10 умножается на 10 в некоторой степени. В обозначении E «умноженное на 10 в степени» заменяется буквой e в верхнем или нижнем регистре.Число после буквы «e» указывает количество степеней 10. В этом примере вычисления мы складываем 1,225e5 и 3,655e3:

.

1.225e5 + 3.655e3 = 1.26155e5

Примечание: математика со значащими числами

В некоторых случаях вы бы , а не , хотят автоматически вычислять значащие числа. Если в вашем расчете используется постоянное или точное значение, которое вы можете найти в формуле, не устанавливайте флажок «автоматический расчет».

Например, рассмотрим формулу диаметра окружности d = 2r, где диаметр в два раза больше длины радиуса. Если вы измеряете радиус 2,35, умножьте его на 2, чтобы найти диаметр круга: 2 * 2,35 = 4,70

Если вы используете этот калькулятор для вычислений и отметите поле «автоматический расчет», калькулятор будет читать 2 как одну значащую цифру. Полученный результат будет округлен от 4,70 до 5, что явно не является правильным ответом на расчет диаметра d = 2r.

Вы можете думать о константах или точных значениях как о бесконечном количестве значащих цифр или, по крайней мере, о таком количестве значащих цифр, как наименее точное число в ваших вычислениях. При вводе точных значений в этот калькулятор используйте соответствующее количество значащих цифр. В этом примере вы хотите ввести 2,00 для постоянного значения, чтобы оно имело такое же количество значащих цифр, что и запись радиуса. В результате ответ будет 4,70 с 3 значащими цифрами.

Дополнительные ресурсы

Смотрите наши Калькулятор округления значащих цифр для получения дополнительной информации о значащих цифрах.

Посмотреть Конвертер научной нотации для преобразования числа в научную нотацию или нотацию E.

Если вам нужен научный калькулятор, см.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *