UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI |
|||||
Zakład Mechaniki
|
Laboratorium Maszynoznawstwa
|
||||
Temat: Badanie pompy wodnej wirowej. |
Numer ćwiczenia: |
||||
|
Semestr: VI Grupa: I |
sprawdzający: drT.Brodziński |
data:
|
Ocena:
|
Część teoretyczna
a) Pompy są maszynami roboczymi służącymi do transportu cieczy z poziomu niższego na wyższy, albo z obszaru o ciśnieniu niższym do zbiornika o ciśnieniu
Wyższym, kosztem energii silnika napędowego . Działanie pompy wirowej polega na wytwarzaniu różnicy ciśnień, między ssawną a stroną tłoczną, ruchomego organu roboczego, dzięki czemu przenoszona jest ciecz. Zależnie od budowy i zasady działania pompy dzielimy na:
Wyporowe (tłokowe, zębate)
Wirowe (odśrodkowe, śrubowe, śmigłowe)
Do najbardziej rozpowszechnionych pomp należą pompy wirowe odśrodkowe i składają się z następujących elementów:
1-wirnik
2-kadłub
3- kruciec ssawny
4- kruciec tłoczny
5-dławnica
Jeżeli kadłub pompy wypełniony jest wodą a wirnik obraca się z określoną prędkością, to jego łopatki pociągają za sobą wodę, znajdującą się w kanałach między łopatkowych. W wodzie wprawionej w ruch obrotowy powstaje siła odśrodkowa, która odrzuca wodę od środka wirnika, co wywołuje wzrost ciśnienia na obwodzie wirnika, a spadek ciśnienia na wlocie do wirnika.
Do parametrów charakterystycznych pompy zaliczamy:
wydajność V [m3/s]
ciśnienie ssania ps [N/m2]
ciśnienie tłoczenia pt [N/m2]
wysokość podnoszenia [N/m2 lub mH2O]
Moc użyteczna Nu:
[kW] V - wydajność [m3/s]
Hu - wysokość podnoszenia [m]
γ - ciężar właściwy podnoszonej cieczy [kG/m3]
b) Pomiar natężenia przepływu i ilości płynów.
Natężenie przepływu można określić jako masowe [kg/m3] i objętościowe [m3/s]. Do pomiaru natężenia przepływu mogą służyć przepływomierze zwężkowe (kryzy pomiarowe) oraz przepływomierz z ciałem unoszonym (rotametry).
Do pomiaru ilości płynu służą różnorodne płynomierze. Płynomierze wirnikowe najbardziej stanowią najbardziej popularną grupę mierników ilości płynów. Wirnik w postaci śruby wielozwojowej umieszczony jest w komorze przez, którą przepływa ciecz. Jeżeli pominiemy siły tarcia wirnika spowodowane jego wirowaniem, to dla średniej prędkości pływaka w rurociągu prędkość kątowa wirnika wynosi:
c) Rotametry - wykonane są w postaci pionowej rurki stożkowo rozszerzającej się ku górze. Wewnątrz rurki znajduje się pływak, zajmuje położenie równowagi zależne od strumienia przepływającej cieczy.
W ustalonych warunkach równanie równowagi ma postać:
Mpg+p2Ap=Mpgρ/ρp+p1Ap
Mp- masa pływaka
Ap- pole największy przekrój pływaka
p1 p2-ciśnienie przed i za pływakiem
ρρp- gęstość płynu i pływaka
g - przyspieszenie
α- liczba przepływu
Vp- objętość pływaka