Laboratorium z Maszyn i Urządzeń Energetycznych |
|
MiBM | Temat: Badanie pompy wirowej |
Wydział, rok, grupa: IMiR, III , grupa K |
Wykonał: Krzeszowiec Marcin |
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z praktycznym wyznaczaniem charakterystyk roboczych pomp wirowych
Schemat stanowiska pomiarowego
Dane:
Dane:
$${\rho = 998,2\frac{\text{kg}}{m^{3}}\text{\ \ }\backslash n}{g = 9,81\frac{m}{s^{2}}\backslash n}{z = 0,5m\ \backslash n}{K = 3,1\ \backslash n}{\eta_{\text{silnika}} = 0,95}$$
Użyteczna wysokość podnoszenia:
$$H_{u} = \frac{p_{t} - p_{s}}{\text{ρg}} + z + \frac{{c_{t}}^{2} + {c_{s}}^{2}}{2g}$$
$$\ H_{u} = \frac{p_{\text{nt}} + p_{\text{ps}}}{\text{ρg}} + z$$
Wydajność:
$$V = \frac{C}{\sqrt{1 - \beta^{4}}}*\varepsilon*\frac{\pi{d_{k}}^{2}}{4}*\sqrt{\frac{2p}{\rho_{m}}} = K*\sqrt{h}$$
Moc użyteczna:
Nu = Hu ρ g V
Sprawność:
$$\eta = \frac{\text{Nu}}{Nel*\ \eta_{\text{silnika}}}$$
Tabele pomiarowo obliczeniowe:
4.1 Wartości zmierzone
Lp | Pps [MPa] | Pnt [MPa] | Nel [kW] | Δh [mm Hg] |
---|---|---|---|---|
1 | 0,01 | 0,02 | 3600 | 88 |
2 | 0,01 | 0,12 | 4800 | 80 |
3 | 0,008 | 0,22 | 5400 | 68 |
4 | 0,008 | 0,32 | 6600 | 54 |
5 | 0,006 | 0,42 | 7800 | 45 |
6 | 0,006 | 0,52 | 9000 | 35 |
7 | 0,006 | 0,62 | 10200 | 30 |
8 | 0,005 | 0,72 | 11400 | 23 |
9 | 0,005 | 0,82 | 12600 | 16 |
4.2 Wartości obliczone
Lp | Pps [Pa] | Pnt [Pa] | V [m3/h] | V [m3/s] | Hu [m] | Nu [W] | η |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 10000 | 20000 | 29,08058 | 0,008078 | 3,563618 | 281,8891 | 0,082424 |
2 | 10000 | 120000 | 27,72724 | 0,007702 | 13,77568 | 1038,972 | 0,227845 |
3 | 8000 | 220000 | 25,56325 | 0,007101 | 23,7835 | 1653,773 | 0,322373 |
4 | 8000 | 320000 | 22,78025 | 0,006328 | 33,99556 | 2106,517 | 0,335968 |
5 | 6000 | 420000 | 20,79543 | 0,005777 | 44,00338 | 2489,076 | 0,335908 |
6 | 6000 | 520000 | 18,33985 | 0,005094 | 54,21544 | 2704,599 | 0,316327 |
7 | 6000 | 620000 | 16,9794 | 0,004716 | 64,42751 | 2975,622 | 0,307082 |
8 | 5000 | 720000 | 14,86708 | 0,00413 | 74,53745 | 3014,284 | 0,278327 |
9 | 5000 | 820000 | 12,4 | 0,003444 | 84,74951 | 2858,531 | 0,238808 |
Charakterystyki pompy wirowej
Wnioski:
Podczas zajęć laboratoryjnych, podmiotem badań była pompa wirowa, z możliwością samoczynnego zasysania wody. Cecha ta powoduje, że pompa charakteryzuje się stosunkowo małą sprawnością. Umożliwia to jednak zastosowanie tego urządzenia w sytuacjach, gdy zalewanie pompy jest niemożliwe lub zajmowałoby zbyt dużo czasu. Pompy takie stosowane są np. przez straż pożarną.
Zauważalny jest znaczny spadek sprawności przy przepływie rzędu 25 m3/h, może to być spowodowane ewektem pompażu oraz konstrukcją i przeznaczeniem pompy.
Optymalną charakterystykę pompa reprezentuje pomiędzy 20-25m3/h, kiedy to jej sprawność oscyluje w okolicach 33%. Należy jednak pamiętać, że chcąc uzyskać maksymalną wysokość tłoczenia, pompę należy ustawić na mniejsze wartości przepływu.