Czynniki wpływające na sprawność pompy

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA SPRAWNOŚĆ

Na sprawność pompy wpływają następujące czynniki:

  • straty hydrauliczne
  • straty wolumetryczne
  • straty mechaniczne (w tym straty tarczowe)

 

Rys. 1. Bilans mocy strat pompy

Czynniki te można opisać sprawnościami:

  • ηh – sprawnością hydrauliczną
  • ηV – sprawnością wolumetryczna
  • ηm – sprawnością mechaniczną

Moc przekazywaną do cieczy – moc wewnętrzną określa równanie:

P_i = {P_w - \Delta P_m - \Delta P_{fr}} = {Q_i \cdot H_{th} \cdot \rho \cdot g}

tak więc sprawność całkowitą pompy możemy zapisać jako:

\eta = {P_h \over P_w} = {Q \cdot H \cdot \rho \cdot g \over P_w} = {{(P_w - \Delta P_m - \Delta P_{fr})} \cdot {(Q \cdot H \cdot \rho \cdot g)} \over {P_w \cdot (Q_i \cdot H_{th} \cdot \rho \cdot g)}} = {{(P_w - \Delta P_m - \Delta P_{fr})} \over P_w} \cdot {Q \over Q_i} \cdot {H \over H_{th}}

Ostatecznie sprawność pompy określamy jako iloczyn sprawności: hydraulicznej, wolumetrycznej i mechanicznej:

\eta = {P_h \over P_w} = {\eta_h \cdot \eta_V \cdot \eta_m}

η - sprawność
Ph - moc hydrauliczna
Pw - moc na wale
Q - wydajność
Qi - przepływ przez wirnik, przepływ wewnętrzny
H - wysokość podnoszenia
Hth - teoretyczna wysokość podnoszenia, wysokość energii przekazana przez wirnik
ΔPm - moc strat mechanicznych w łożyskach i uszczelnieniach
ΔPfr - moc strat tarczowych
ηh - sprawność hydrauliczna
ηV - sprawność wolumetryczna
ηm - sprawność mechanicza
ΔPh - moc strat hydraulicznych - straty w cieczy
ρ - gęstość przetłaczanej cieczy
g - przyśpieszenie ziemskie