Ćwiczenie 31

1. Cel ćwiczenia.

• obliczenie użytecznej wysokości pompowania

• wykreślenie charakterystyki rurociągu i pompy

• obliczenie zapotrzebowania mocy

• obliczenie sprawności ogólnej

• wyznaczenie współczynnika oporu rurociągu

2. Wyniki.

Qv=0,0116n+0,12 [m3/h]

H=

[m]

Rurociąg pierwszy

Nr pomiaru	Wskazanie rotametru	Qv[m3/h]	Δp [MPa]	H[m]	Obroty/min	U[V]	I[A]	Moc[W]
1	0,0	0,120	0,02	2,04	600	45,0	1,20	54,00
2	3,0	0,155	0,04	4,08	800	63,0	1,50	94,50
3	6,0	0,190	0,07	7,15	1000	80,0	1,80	144,00
4	10,0	0,236	0,1	10,21	1200	94,0	2,10	197,40
5	15,0	0,294	0,14	14,30	1400	112,0	2,40	268,80
6	21,0	0,364	0,18	18,38	1600	126,0	3,00	378,00
7	28,0	0,445	0,23	23,49	1800	146,0	3,60	525,60
8	34,0	0,514	0,28	28,59	2000	166,0	4,30	713,80

Rurociąg drugi

Nr pomiaru	Wskazanie rotametru	Qv[m3/h]	Δp [MPa]	H[m]	Obroty/min	U[V]	I[A]	Moc[W]
1	8,0	0,213	0,010	1,02	600	44,0	1,10	48,40
2	16,0	0,306	0,010	1,02	800	63,0	1,40	88,20
3	24,0	0,398	0,060	6,13	1000	77,0	1,70	130,90
4	32,0	0,491	0,090	9,19	1200	93,0	2,00	186,00
5	42,0	0,607	0,110	11,23	1400	110,0	2,40	264,00
6	52,0	0,723	0,150	15,32	1600	125,0	2,70	337,50
7	63,0	0,851	0,190	19,40	1800	143,0	3,50	500,50
8	73,0	0,967	0,230	23,49	2000	160,0	4,10	656,00

Rurociąg trzeci

Nr pomiaru	Wskazanie rotametru	Qv[m3/h]	Δp [MPa]	H[m]	Obroty/min	U[V]	I[A]	Moc[W]
1	17,0	0,317	0,010	1,02	600	45,0	1,10	49,50
2	24,0	0,398	0,030	3,06	800	60,0	1,40	84,00
3	33,0	0,503	0,050	5,11	1000	76,0	1,70	129,20
4	42,0	0,607	0,070	7,15	1200	92,0	2,00	184,00
5	54,0	0,746	0,100	10,21	1400	110,0	2,40	264,00
6	64,0	0,862	0,130	13,28	1600	125,0	2,70	337,50
7	74,0	0,978	0,180	18,38	1800	142,0	3,40	482,80
8	83,0	1,083	0,220	22,47	2000	162,0	4,10	664,20

3. Charakterystyka pompy.

H=

[m]

Pomiar pierwszy

Nr pomiaru	Wskazanie rotametru	Qv[m3/h]	Δp [MPa]	H[m]	Obroty/min	U[V]	I[A]	Moc[W]
1	0,0	0,120	0,100	10,21	1200	92,0	2,40	220,80
2	10,0	0,236	0,100	10,21	1200	92,0	2,40	220,80
3	20,0	0,352	0,080	8,17	1200	92,0	2,40	220,80
4	30,0	0,468	0,080	8,17	1200	92,0	2,40	220,80
5	40,0	0,584	0,070	7,15	1200	92,0	2,40	220,80
6	50,0	0,700	0,060	6,13	1200	92,0	2,40	220,80
7	60,0	0,816	0,040	4,08	1200	92,0	2,40	220,80
8	70,0	0,932	0,030	3,06	1200	92,0	2,40	220,80

Pomiar drugi

Nr pomiaru	Wskazanie rotametru	Qv[m3/h]	Δp [MPa]	H[m]	Obroty/min	U[V]	I[A]	Moc[W]
1	0	0,120	0,230	23,49	1700	140,0	3,40	476,00
2	10,0	0,236	0,220	22,47	1700	140,0	3,40	476,00
3	20,0	0,352	0,215	21,96	1700	140,0	3,40	476,00
4	30,0	0,468	0,205	20,94	1700	140,0	3,30	462,00
5	40,0	0,584	0,190	19,41	1700	140,0	3,30	462,00
6	50,0	0,700	0,180	18,39	1700	140,0	3,30	462,00
7	60,0	0,816	0,175	17,87	1700	140,0	3,20	448,00
8	70,0	0,932	0,160	16,34	1700	140,0	3,20	448,00
9	80,0	1,048	0,120	12,26	1700	140,0	3,20	448,00
10	90,0	1,164	0,090	9,19	1700	140,0	3,00	420,00

Pomiar trzeci

Nr pomiaru	Wskazanie rotametru	Qv[m3/h]	Δp [MPa]	H[m]	Obroty/min	U[V]	I[A]	Moc[W]
1	0,0	0,120	0,375	38,30	2200	180,0	5,00	900,00
2	10,0	0,236	0,360	36,77	2200	180,0	5,00	900,00
3	20,0	0,352	0,355	36,26	2200	180,0	4,90	882,00
4	30,0	0,468	0,355	36,26	2200	180,0	5,00	900,00
5	40,0	0,584	0,345	35,23	2200	185,0	5,00	925,00
6	50,0	0,700	0,320	32,69	2200	180,0	4,80	864,00
7	60,0	0,816	0,305	31,15	2200	180,0	4,80	864,00
8	70,0	0,932	0,290	29,62	2200	180,0	4,80	864,00
9	80,0	1,048	0,280	28,60	2200	180,0	4,80	864,00
10	90,0	1,164	0,260	26,56	2200	180,0	4,80	864,00

Punkt pracy pompy 1 jest w zakresie od 0,120 do 0,932 m3/h

Punkt pracy pompy 2 jest w zakresie od 0,120 do 1,164 m³/h

Punkt pracy pompy 3 jest w zakresie od 0,120 do 1,164 m³/h

4. Zapotrzebowanie mocy silnika.

Pomiar 1

Nrz	Nt	η0
220,80	3,33	0,015
220,80	6,55	0,030
220,80	7,82	0,035
220,80	10,39	0,047
220,80	11,36	0,051
220,80	11,66	0,053
220,80	9,05	0,041
220,80	7,75	0,035

Pomiar 2

Nrz	Nt	η0
476	7,56	0,016
476	14,27	0,030
476	20,81	0,044
462	26,38	0,057
462	30,52	0,066
462	34,66	0,075
448	39,26	0,088
448	41,00	0,092
448	34,94	0,078
420	29,09	0,069

Pomiar 3

Nrz	Nt	η0
900	12,50	0,014
900	23,56	0,026
882	34,71	0,039
900	46,15	0,051
925	55,95	0,060
864	62,23	0,072
864	69,13	0,080
864	75,08	0,087
864	81,51	0,094
864	84,08	0,097

Wykres zależności N_rz w funkcji Q_v

Wykres zależności sprawności ogólnej w funkcji Q_v

Wykres zależności H w funkcji Q_v

Wyznaczenie współczynników opory rurociągu:

H= ξ *Q_v² + H_g

W naszym przypadku:

Pomiar 1. y = 93,964x + 3,8088 - ξ = 3,8088

Pomiar 2. y = 23,893x + 1,4856 - ξ = 1,4856

Pomiar 3. y = 17,747x + 0,2952 - ξ = 0,2952

5. Wnioski.

Odstępstwa na wykresach wynikają z błędów pomiarowych. Współczynniki oporów wynoszą: 3,8088; 1,4856; 0,2952.

Politechnika Krakowska Imię inazwisko: Katarzyna Mendela

Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej Grupa: 21I1

Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesowej Rok akademicki: 2010/2011

LABORATORIUM Z PROCESÓW PRZEPŁYWOWYCH

Sprawozdanie z ćwiczenia nr 31

Temat: Wyznaczenie charakterystyki pompy wirowej i rurociągu.

---