При проведении гидравлических расчётов часто возникает необходимость моделирования напорной характеристики насоса, то есть создания функции, которая по переданному значению подачи (Q) возвращает значение напора (H).
В качестве примера возьмём насос Grundfos CR 3-3, напорная характеристика которого представлена ниже.
Для моделирования напорной характеристики достаточно взять несколько точек (включая две крайние) и использовать интерполяцию по заданным точкам для нахождения значения напора для любого значения подачи в заданном диапазоне.
Интерполяция средствами Python производится с помощью класса interp1d из библиотеки scipy.interpolate.
Согласно ГОСТ ISO 9906-2015 производственные допуски по насосам мощностью не более 10 кВт составляют:
для подачи ± 10%,
для напора ± 8%.
С течением времени рабочие характеристики насоса ухудшаются, происходит деградация напорной характеристики.
Предположим, что к концу срока службы деградация напорной характеристики насоса составила 10%, то есть номинальную подачу насос может обеспечить при условии снижения сопротивления сети на 10%. Данное условие означает, что для каждого значения подачи Q значение напора составит H=Hном⋅0.9, где Hном - напор нового насоса при подаче Q.
Более подробно вопрос моделирования напорной характеристики насоса средствами Python отражён здесь.