מילון מונחים · משאבות

מהם חוקי הדמיות של משאבה וכמה חוסך שינוי מהירות?

Affinity Laws
התשובה בקצרה

חוקי הדמיות קובעים שבשינוי מהירות הסיבוב הספיקה משתנה ביחס ישר למהירות, העומד בריבוע המהירות וההספק בחזקה השלישית שלה. לכן הורדת מהירות ב-20% חותכת כ-49% מההספק — אך רק כשעקום המערכת נשלט בחיכוך ולא בעומד סטטי גבוה.

עודכן 14.9.2026מקור ראשי: יהודה בוז'ו, משאבות צנטריפוגליותMarkdown

המספרים

עובדהערךנכון ל-מקור
ספיקה מול מהירות סיבובQ ∝ n חזקה 111.6.2026[1]
עומד מול מהירות סיבובH ∝ n² חזקה 211.6.2026[1]
הספק מול מהירות סיבובP ∝ n³ חזקה 311.6.2026[1]
הורדת מהירות ב-10% — ירידת ההספק27 % (1 − 0.9³)11.6.2026[1]
הורדת מהירות ב-20% — ירידת ההספק49 % (1 − 0.8³)11.6.2026[1]
הפסדי ממיר התדר עצמו (נגד החיסכון)2–3 נקודות נצילות11.6.2026[1]
NPSH נדרש מול מהירותNPSHr ∝ n²11.6.2026[2]

הגדרה מלאה

חוקי הדמיות מאפשרים לחזות איך ישתנו ביצועי המשאבה כשמשנים מהירות (n) או קוטר מאיץ (D): Q₂/Q₁ = n₂/n₁, H₂/H₁ = (n₂/n₁)², P₂/P₁ = (n₂/n₁)³. החוק השלישי הוא הקסם של ממיר התדר (VFD) — הורדת מהירות ב-20% מורידה הספק ב-49% (0.8³ = 0.512). אבל יש סייג קריטי: החוקים תקפים במלואם רק כשהמערכת חיכוכית בעיקרה. במערכת עם עומד סטטי גבוה (הרמה לגובה קבוע), הירידה בהספק קטנה הרבה יותר — ומתחת לעומד הסטטי המים פשוט מפסיקים לזרום.

נוסחה
Q₂=Q₁·(n₂/n₁), H₂=H₁·(n₂/n₁)², P₂=P₁·(n₂/n₁)³
טעות נפוצה

ההנחה שממיר תדר חוסך 50% תמיד — שגויה. תלוי ביחס בין העומד הסטטי לחיכוך במערכת.

שאלות נפוצות

האם ממיר תדר תמיד חוסך כמו שחוקי הדמיות מבטיחים?

לא. שתי משאבות עם עומד כולל של 50 מ': באחת 10 מ' סטטי ו-40 מ' חיכוך — ממיר חוסך מצוין; בשנייה 45 מ' סטטי ו-5 מ' חיכוך — הורדת מהירות קטנה כבר מפילה את העומד מתחת ל-45 מ' הנדרשים והזרימה נעצרת. לפני שממליצים על ממיר מפרקים את העומד לסטטי מול חיכוך.

מה ההבדל בין שינוי מהירות לחיתוך מאיץ?

חיתוך מאיץ מזיז את עקום המשאבה כלפי מטה באופן קבוע ובלתי הפיך, בקירוב לפי אותם חוקים עם הקוטר במקום המהירות; מתחת לכ-80% מהקוטר המקורי הנצילות צונחת. ממיר תדר עושה את אותו דבר באופן רציף ובזמן אמת, ולכן מתאים לביקוש משתנה.

עד כמה מותר להוריד מהירות?

לכל משאבה יש זרימה מינימלית רציפה, לרוב 10%–25% מספיקת ה-BEP, שמתחתיה מתחילות רה-סירקולציה, רעידות והתחממות. לממיר עצמו יש מהירות מינימום, בדרך כלל 25%–50% מהנקובה, לקירור המנוע ולאטימה תקינה.

מקורות

  1. יהודה בוז'ו, משאבות צנטריפוגליות — המדריך ההנדסי המלא, פרק 21: ויסות ספיקה — VFD, שניקה, חיתוך מאיץ ועוקף (2026) (11.6.2026)
  2. יהודה בוז'ו, משאבות צנטריפוגליות — המדריך ההנדסי המלא, פרק 15: NPSH וקוויטציה (2026) (11.6.2026)
יהודה בוז'ו · מהנדס מים ואנרגיה
בוחן נצילות משאבות וצ'ילרים ברשימות משרד האנרגיה · ממונה אנרגיה מוסמך · 15+ שנות הנדסה
אודות ←

קשור

יהודה בוז'ו · מהנדס מים ואנרגיה · בוחן נצילות משאבות וצ'ילרים ברשימות משרד האנרגיה · ממונה אנרגיה מוסמך · + שנות ניסיון · ח.פ 514240720 · 050-885-5593 · yehuda@water-energy.co.il