LABORATORIUM MASZYN ENERGETYCZNYCH
Ćwiczenie
nr 1
Badanie pompy wirowej
WEiP
Mateusz Zając Energetyka III rok, gr. 2
Data wykonania ćwiczenia:
15.03.2013r.
1. Cel ćwiczenia:
Zapoznanie się z budową i zasadą działania pompy wirowej. Zapoznanie się z
charakterystyką pomiarów i obliczeń pompy wirowej.
2. Schemat stanowiska pomiarowego:
Objaśnienie symboli użytych na schemacie oraz w dalszych obliczeniach:
N
el
‐ moc silnika elektrycznego;
D
s
‐ średnica przewodu ssącego;
D
t
‐ średnica przewodu tłoczącego
P
nt
‐ ciśnienie na przewodzie tłoczącym;
P
ps
‐ ciśnienie na przewodzie ssącym;
ΔH ‐ spadek ciśnienia na kryzie [mmHg];
V ‐ wydajność pompy;
H
u
‐ użyteczna wysokość podnoszenia pompy;
N
u
‐ moc użyteczna pompy;
η ‐ sprawność pompy;
ρ ‐ gęstość wody;
g ‐ przyspieszenie ziemskie 9.81 m/s
2;
e
m
‐ odległość między manometrami na przewodzie tłoczącym i ssawnym.
3. Tabela pomiarowa:
Lp.
P
ps
[MPa]
P
nt
[MPa]
N
el
[W]
ΔH [mmHg]
1
0,01
0,02
4200
89
2
0,01
0,12
4800
81
3
0,008
0,22
6000
69
4
0,007
0,32
7200
55
5
0,005
0,42
8600
47
6
0,005
0,52
9000
36
7
0,004
0,62
10500
29
8
0,003
0,72
12000
24
9
0,003
0,82
13500
15
4. Tabela obliczeniowa
Lp.
P
ps
[Pa]
P
nt
[Pa]
V[m
3
/h]
V[m
3
/s]
H
u
[m]
N
u
[W]
η[%]
1
10000
20000
29,25
0,0081
3,6
284
7,0
2
10000
120000
27,90
0,0078
13,8
1046
22,5
3
8000
220000
25,75
0,0072
23,7
1666
28,6
4
7000
320000
22,99
0,0064
33,8
2120
30,3
5
5000
420000
21,25
0,0059
43,8
2538
30,4
6
5000
520000
18,60
0,0052
54,0
2738
31,4
7
4000
620000
16,69
0,0046
64,1
2916
28,6
8
3000
720000
15,19
0,0042
74,2
3071
26,4
9
3000
820000
12,01
0,0033
84,4
2761
2,1
Obliczenia dla jednego pomiaru:
Pomiar nr 6 ( o najwyższej sprawności ):
Podciśnienie na ssaniu
∙ 10
0,005 ∙ 10
Nadciśnienie na tłoczeniu
∙ 10
0,52 ∙ 10
Użyteczna wysokość podnoszenia pompy
520 000
5 000
1000 ∙ 9,81
0,5
,
Wydajność
3,1√∆
3,1 ∙ √36
,
Moc użyteczna pompy
∙ ∙ ∙
54 ∙ 1000 ∙ 9,81 ∙
18,6
3600
Sprawność pompy
∙
2738
0,97 ∙ 9000
∙ 100
, %
5. Charakterystyki robocze pompy:
Krzywa dławienia:
Krzywa dławienia jest to zależność użytecznej wysokości podnoszenia pompy w
funkcji wydajności H
u
=f(V):
Krzywa mocy:
Krzywa mocy jest to zależność mocy użytecznej pompy w funkcji wydajności N
u
=f(V):
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
Hu
[m
]
V [m^3/h]
Hu(V)
Hu(V)
Linear (Hu(V))
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
Nu
[W]
V [m^3/h]
Nu(V):
Nu(V)
Poly. (Nu(V))
Krzywa sprawności:
Krzywa sprawności przedstawia zależność sprawności pompy w funkcji wydajności
=f(V):
6. Wnioski:
Sprawność maksymalną uzyskujemy przy wydajności pompy ok. 19 m
3
/h, a wynosi
ona 0,314. W miarę dławienia wydajność pompy maleje, zwiększa się użyteczna wysokość
podnoszenia oraz moc użyteczna.
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
spr
[%
]
V [m^3/h]
spr(V):
spr(V):
Poly. (spr(V):)