1. Rodzaje pomp wyporowych?: a) o ruchu posuwisto-zwrotnym organu roboczego (tłokowe, wielotłokowe, przeponowe); b) o ruchu obrotowo-zwrotnym org. rob. (skrzydełkowe); c) o r. obrotowym org. rob. (łopatowe, zębate, krzywkowe, śrubowe, labiryntowe); d) inne: o r. obiegowym lub precesyjnym; 2. Rodzaje pomp wirowych?: a) kręte (odśrodkowe, helikoidalne, diagonalne, śmigłowe, pompoturbiny); b) krążeniowe (z kanałem bocznym, peryferalne, z pierścieniem ciekłym); 3. Charakterystyk pomp?: rodzaj pompy: wydajność Q, (wys. podnoszenia H), sprawność η, a) wyporowe wysokociśnieniowe: 1÷30, (1600÷6400), 0,65÷0,8; b) wyporowe średniociśnieniowe: 1÷100, (40÷1600), 0,5÷0,75; c) wirowe samozasysające: 1÷30, (10÷100), <0,4; d) wirowe jednostopniowe: 6÷200, (4÷10), 0,4÷0,7; e) odśrodk. z wirnikiem jednostrumieniowym: 10÷500, (16÷120), 0,5÷0,8; f) wirowe odśr. jednostopn. z wirnikiem dwustrumieniowym: 500÷40000, (16÷1000), 0,73÷0,9; g) wirowe helikoidalne i diagonalne: 250÷50000, (6÷40), 0,65÷0,9; h) wirowe osiowe: 250÷80000, (2÷20), 0,65÷0,9; i) wirowe odśrodkowe wielostopniowe: 30÷500, (100÷1800), 0,6÷0,82; 4. Porównanie pomp wirowych z tłocznymi:? Pompy wirowe - działają na zasadzie zmiany momentu pędu cząstek cieczy poddawanych oddziaływaniu łopatek wirnika [stosuje się je do większych natężeń przepływu a mniejszych przyrostów ciśnień] Zwiększany w wirniku moment pędu cieczy powoduje efekt ssania we wlocie i nadwyżkę ciśnienia po stronie tłocznej pompy; Pompy wyporowe - działają na zasadzie zmiany objętości komory roboczej. Organ roboczy wykonuje ruch, powoduje zmianę objętości, w której znajduje się ciecz, co powoduje jej wymuszony ruch do rurociągu tłocznego. Odbywa się to za pośrednictwem tłoka wykonującego ruch posuwisto-zwrotny bądź wahadłowy ruch kół zębatych, ruch śruby, membrany [stosuje się do mniejszych natężeń przepływu i wyższych przyrostów mocy]; 5. Moc i sprawność pomp?: a) moc na wale pompy: P= Pu/η; b) moc użyteczna: moc przekazana do cieczy Pu=ρ*g*Q*H; c) sprawność całkowita: η = η_h* η_v* (η_m- ξ_f), gdzie η_h=H/H_th∞ - spr. hydrauliczna (ma wpływ na wys. podnoszenia), η_v=Q/Q_ch - spr. wolumetryczna (str. nieszczelności), η_m= 1-(P_m/P) - spr. mechaniczna (mechaniczne opory ruchu w łożyskach i na dławnicach), ξ_f=P_f/P - wsp. strat brodzenia tarcz wirujących; 6. Kinetyczny wyróżnik szybkobieżności?: n_q= (n√Q)/H^(3/4) [Obr/min], n_q - nazywamy prędkość obrotową pompy podobnej, która posiada jednostkową wys. podn. H=1m i jedn. wyd. Q=1m³/s; Pompa podobna - wierne odwzorowanie pompy rzeczywistej, przeskalowana pompa;

7. Poprawka Pfleidera: (rys7) a) nieskończona liczba łopatek H_th∞=1/g*(U₂Cu₂-U₁Cu₁); b) skończona liczba łopatek H_th2=1/g*(U₂Cu₂'-U₁Cu₁); H_th2<H_th∞ H_th∞ / H_th2= 1+p (wzór Pfleidera); p=0,1÷0,4 -pompy o łopatkach długich, p=0,4÷0,5 -pompy o łopatkach krótkich; P_∞=ρ*g*Q*H_th∞; P₂=ρ*g*Q*H_th2; 8. Pompa diagonalna: Przed wirnikiem jest lej wlewowy, w obrębie wirnika przepływ jest ukośny, dalej jest kierownica, która zmienia kierunek cieczy do kierunku osiowego, zmienia część energii w energię ciśnienia w celu spowolnienia przepływu cieczy. Jest również dławnica, wał i łożyska. Stosowana w układzie pionowym; (Rys 8a n_q=8÷150; H_ssania= -1÷3; H_podn.=6÷40); (Rys 8b silnik elektryczny, łożysko, wał, sprzęgło, wirnik, lej wlewowy); (Rys 8c); 9. Pompa śmigłowa (osiowa): Jest wirnik, w piaście wirnika są łopatki, mogą być zamocowane na stałe bądź z możliwością zmiany kąta ustawienia łopatek. Zmiana kąta natarcia łopatek wpływa na parametry pracy pompy. Przepływ cieczy jest osiowy. Kierownica ma kształt dyfuzorowy, więc zmniejsza energię kinetyczna a zwiększa ciśnienie. Ustawiane w ukł. pionowym wirniki zanurza się pod powierzchnia wody aby zmniejszyć podatność na kawitację. Zalety: -możliwość nastawy kąta łopatek co za tym idzie regulacji pompy Wady: -brak zdolności ssania, -wirnik musi być zanurzony n_q=135÷330, -mała wysokość podnoszenia, -stroma charakterystyka H_ssania=-2÷0, H_podn. =2÷20; (Rys 9); 10. Elementy doprowadzające ciecz do wirnika?: a) króciec cylindryczny i stożkowy (symetr. i niesym.) (rys. 10a); b) kolana proste i redukcyjne (rys. 10b); c) kanały ssawne (o przekroju stałym i zmiennym) (rys. 10c); d) leje wlotowe (rys. 10d); e) kolanowe rury ssące, skracają głębokość wykopu; Klasyfikacja ze względu na sprawność: a) króciec stożkowy, b) króciec cylindryczny, c) kolano stożkowe, d) kolano cylindryczne, e) kolano spiralne; 11. Elementy wyprowadzające?: *kierownica bezłopatkowa o stałej szerokości, *kier. bezłop. o zmiennej szerokości, *kanał zbiorczy o niezmiennym przekroju, *kan. zb. spiralny, *kierownica łopatkowa odśrodkowa, *kier. łop. dośrodkowa, *kier. łop. diagonalna, *kier. łop. śmigłowa (osiowa); 12. Dyfuzory- zmiana en. kin. na en. ciśnienia, obniżenie prędkości przepływu nie powoduje strat; o osi prostej: (Rys 12a) W przypadku gdy dyfuzor jest za krótki i nie można dobrze ukształtować kołnierza wtedy zmniejsza się kąt γ i wydłuża dyfuzor bądź dodaje przedłużenie cylindryczne; o osi zakrzywionej: (Rys 12d) -stosujemy by utrzymać rurociąg w linii,

13. Metody równoważenia naporu: 1) zast. wirnika symetrycznego (rys 13 a i b), rozw. dobre lecz trudne do wykonania; 2) wyposażenie wirnika w dodatkowy element np. szczeliny dławiące i zmieniany rozkład ciśnień (rys 13c), zastosowanie szcz. dławienia daje 70% mniejsze siły od tego ciśnienia. Efekt uboczny to spadek wydajności na skutek nieszczelności; 3) oddziaływanie na układ ciśnień poprzez dodanie żeber, (rys 13d) dzięki zastosowaniu żebra rosną straty związane z tarciem; 14. Dławice- zapobiegają wypłynięciu cieczy na zewnątrz w miejscu, gdzie wał przechodzi przez korpus; 1) ze szczeliwem miękkim, a) ze sznurem uszczelniającym (rys 14a korpus, uszczelnienie, element docisk., dławice, tuleja ochronna na wale); 2) z zamkiem hydraulicznym-stosuje się gdy p_t'<p_b, (rys 14b korpus, Tu podaje się ciecz zaporową np. z króćca tłocznego z osobnej instalacji (często filtrowania).Rozpływa się ona na obie strony. Zapobiega przedostaniu się zanieczyszczeń, może chłodzić); 3)dławica przeponowa(czołowa), (rys 14d korpus, uszczelnienie, przepona, element trący)

Podział dławic: ♣ ze wzg na budowę 1) czołowa: -nieodciążona, -odciążona 2) ze szczeliwem miękkim: -z zamkiem hydraulicznym, -ze sznurem uszczelniającym, -chłodzenie ♣ ze wzgl. na położenie: -wew, -zewn, -oddzielone od cieczy, -nieoddzielone od cieczy, -poruszająca się razem z wałem, -nieporuszająca się razem z wałem ♣ ze wzgl. na kierunek przepływu cieczy: -zgodnie z kierunkiem sił odśrodkowych, -przeciwnie do kierunku sił odśrodkowych; 15. Regulacja pomp (podział, z przykł.): ♣ podział: 1)Regulacja bez zmiany charakterystyki a) dławieniowa- tylko po stronie tłocznej b)upustowa-często stosowana w układach hydraulicznych, c) poprzez doprowadzenie do wnętrza pompy małej ilości powietrza (stosow. rzadko); 2) regulacja ze zmiana charakterystyki a) zmiana prędkości obrotowej (również w wentylatorach i sprężarkach): -wykorzystuje silnik asynchroniczny klatkowy -sprzęgło hydrokinetyczne (przy dużych mocach), -silnik prądu stałego, zmiana oporności b) przez zmianę kąta ustawienia łopatek wirnika c) zmiana krętu wstępnego str. cieczy zasilającej d) zmiana parametrów geometrycznych wirnika; ♥ dławieniowa- stos. do regulacji maszyn o małych mocach, nie stos się dla pomp śmigłowych ♥ zmiana kąta ustaw. łopatek- charakt dla pomp śmigłowych (Rys 15b), ♥ regulacja obrotami (rys. 15c) najbardziej ekonomiczna;

16. Kawitacja - metody zapobiegania?: kawitacja- zjawisko polegające na gwałtownej przemianie fazy ciekłej w fazę gazową pod wpływem zmieny ciśnienia. Polega na tworzeniu się i zanikaniu pęcherzyków. Wyst. np. w otworach zaworowych bądź na pow. łopatek turbin czy pomp. Zjawisko niepożądane. Metody zapobiegania: 1) zabiegi konstrukcyjne -zmniejszenie prędkości dolotu do wirnika -łagodzenie krzywizny tarczy przedniej -przesunięcie krawędzi wlotowej łopatki wirnika - przed wirnikiem głównym umieszczamy wirnik dodatkowy podnoszący ciśnienie ssania - zastosowanie krętu wstępnego -stosowanie mat. odpornych na kawitację, twardszych, gładszych lub miękkich wykładzin 2)zabiegi eksploatacyjne -eksploatowanie pompy w pobliżu jej wartości nominalnych -utrzymanie niskiej temp. cieczy - nie przekraczanie nominalnej prędkości obrotowej -doprowadzenie niewielkiej ilości powietrza atmosferycznego do pompy. 17.Podział wentylatorów i sprężarek A)Wentylatory 1)osiowe (Rys.17a) : -śmigłowe -normalne -przeciwbieżne 2)promieniowe (Rys.17b): - normalne -bębnowe -poprzeczne 3)diagonalne (Rys.17c); B)Sprężarki: 1)tłokowe 2)śrubowe 3)spiralne 4)promieniowe 5)osiowe; Ogólny podział urządzeń ze względu na realizowane ciśnienie: -wentylatory do 0,013MPa, -dmuchawy 0,1MPa, -sprężarki osiowe, promieniowe 4MPa, -sprężarki rotacyjne 100MPa, -sprężarki tłokowe 100MPa; 18.Przebieg energii w stopniach wentylatora (Rys.18) 19.Charakterystyki wentylatorów (Rys.19) 20.Regulacja wentylatorów: *dławieniowa -najgorsza z powszechnie stosowanych, można ją stosować na ssaniu; *przez zmianę prędkości obrotowej wirnika - najlepsza; *przez zmianę kąta napływu czynnika na wirniki - zastosowanie kierownicy przed wirnikiem;

1. Rodzaje pomp wyporowych?: a) o ruchu posuwisto-zwrotnym organu roboczego (tłokowe, wielotłokowe, przeponowe); b) o ruchu obrotowo-zwrotnym org. rob. (skrzydełkowe); c) o r. obrotowym org. rob. (łopatowe, zębate, krzywkowe, śrubowe, labiryntowe); d) inne: o r. obiegowym lub precesyjnym; 2. Rodzaje pomp wirowych?: a) kręte (odśrodkowe, helikoidalne, diagonalne, śmigłowe, pompoturbiny); b) krążeniowe (z kanałem bocznym, peryferalne, z pierścieniem ciekłym); 3. Charakterystyk pomp?: rodzaj pompy: wydajność Q, (wys. podnoszenia H), sprawność η, a) wyporowe wysokociśnieniowe: 1÷30, (1600÷6400), 0,65÷0,8; b) wyporowe średniociśnieniowe: 1÷100, (40÷1600), 0,5÷0,75; c) wirowe samozasysające: 1÷30, (10÷100), <0,4; d) wirowe jednostopniowe: 6÷200, (4÷10), 0,4÷0,7; e) odśrodk. z wirnikiem jednostrumieniowym: 10÷500, (16÷120), 0,5÷0,8; f) wirowe odśr. jednostopn. z wirnikiem dwustrumieniowym: 500÷40000, (16÷1000), 0,73÷0,9; g) wirowe helikoidalne i diagonalne: 250÷50000, (6÷40), 0,65÷0,9; h) wirowe osiowe: 250÷80000, (2÷20), 0,65÷0,9; i) wirowe odśrodkowe wielostopniowe: 30÷500, (100÷1800), 0,6÷0,82; 4. Porównanie pomp wirowych z tłocznymi:? Pompy wirowe - działają na zasadzie zmiany momentu pędu cząstek cieczy poddawanych oddziaływaniu łopatek wirnika [stosuje się je do większych natężeń przepływu a mniejszych przyrostów ciśnień] Zwiększany w wirniku moment pędu cieczy powoduje efekt ssania we wlocie i nadwyżkę ciśnienia po stronie tłocznej pompy; Pompy wyporowe - działają na zasadzie zmiany objętości komory roboczej. Organ roboczy wykonuje ruch, powoduje zmianę objętości, w której znajduje się ciecz, co powoduje jej wymuszony ruch do rurociągu tłocznego. Odbywa się to za pośrednictwem tłoka wykonującego ruch posuwisto-zwrotny bądź wahadłowy ruch kół zębatych, ruch śruby, membrany [stosuje się do mniejszych natężeń przepływu i wyższych przyrostów mocy]; 5. Moc i sprawność pomp?: a) moc na wale pompy: P= Pu/η; b) moc użyteczna: moc przekazana do cieczy Pu=ρ*g*Q*H; c) sprawność całkowita: η = η_h* η_v* (η_m- ξ_f), gdzie η_h=H/H_th∞ - spr. hydrauliczna (ma wpływ na wys. podnoszenia), η_v=Q/Q_ch - spr. wolumetryczna (str. nieszczelności), η_m= 1-(P_m/P) - spr. mechaniczna (mechaniczne opory ruchu w łożyskach i na dławnicach), ξ_f=P_f/P - wsp. strat brodzenia tarcz wirujących; 6. Kinetyczny wyróżnik szybkobieżności?: n_q= (n√Q)/H^(3/4) [Obr/min], n_q - nazywamy prędkość obrotową pompy podobnej, która posiada jednostkową wys. podn. H=1m i jedn. wyd. Q=1m³/s; Pompa podobna - wierne odwzorowanie pompy rzeczywistej, przeskalowana pompa;

7. Poprawka Pfleidera: (rys7) a) nieskończona liczba łopatek H_th∞=1/g*(U₂Cu₂-U₁Cu₁); b) skończona liczba łopatek H_th2=1/g*(U₂Cu₂'-U₁Cu₁); H_th2<H_th∞ H_th∞ / H_th2= 1+p (wzór Pfleidera); p=0,1÷0,4 -pompy o łopatkach długich, p=0,4÷0,5 -pompy o łopatkach krótkich; P_∞=ρ*g*Q*H_th∞; P₂=ρ*g*Q*H_th2; 8. Pompa diagonalna: Przed wirnikiem jest lej wlewowy, w obrębie wirnika przepływ jest ukośny, dalej jest kierownica, która zmienia kierunek cieczy do kierunku osiowego, zmienia część energii w energię ciśnienia w celu spowolnienia przepływu cieczy. Jest również dławnica, wał i łożyska. Stosowana w układzie pionowym; (Rys 8a n_q=8÷150; H_ssania= -1÷3; H_podn.=6÷40); (Rys 8b silnik elektryczny, łożysko, wał, sprzęgło, wirnik, lej wlewowy); (Rys 8c); 9. Pompa śmigłowa (osiowa): Jest wirnik, w piaście wirnika są łopatki, mogą być zamocowane na stałe bądź z możliwością zmiany kąta ustawienia łopatek. Zmiana kąta natarcia łopatek wpływa na parametry pracy pompy. Przepływ cieczy jest osiowy. Kierownica ma kształt dyfuzorowy, więc zmniejsza energię kinetyczna a zwiększa ciśnienie. Ustawiane w ukł. pionowym wirniki zanurza się pod powierzchnia wody aby zmniejszyć podatność na kawitację. Zalety: -możliwość nastawy kąta łopatek co za tym idzie regulacji pompy Wady: -brak zdolności ssania, -wirnik musi być zanurzony n_q=135÷330, -mała wysokość podnoszenia, -stroma charakterystyka H_ssania=-2÷0, H_podn. =2÷20; (Rys 9); 10. Elementy doprowadzające ciecz do wirnika?: a) króciec cylindryczny i stożkowy (symetr. i niesym.) (rys. 10a); b) kolana proste i redukcyjne (rys. 10b); c) kanały ssawne (o przekroju stałym i zmiennym) (rys. 10c); d) leje wlotowe (rys. 10d); e) kolanowe rury ssące, skracają głębokość wykopu; Klasyfikacja ze względu na sprawność: a) króciec stożkowy, b) króciec cylindryczny, c) kolano stożkowe, d) kolano cylindryczne, e) kolano spiralne; 11. Elementy wyprowadzające?: *kierownica bezłopatkowa o stałej szerokości, *kier. bezłop. o zmiennej szerokości, *kanał zbiorczy o niezmiennym przekroju, *kan. zb. spiralny, *kierownica łopatkowa odśrodkowa, *kier. łop. dośrodkowa, *kier. łop. diagonalna, *kier. łop. śmigłowa (osiowa); 12. Dyfuzory- zmiana en. kin. na en. ciśnienia, obniżenie prędkości przepływu nie powoduje strat; o osi prostej: (Rys 12a) W przypadku gdy dyfuzor jest za krótki i nie można dobrze ukształtować kołnierza wtedy zmniejsza się kąt γ i wydłuża dyfuzor bądź dodaje przedłużenie cylindryczne; o osi zakrzywionej: (Rys 12d) -stosujemy by utrzymać rurociąg w linii,

13. Metody równoważenia naporu: 1) zast. wirnika symetrycznego (rys 13 a i b), rozw. dobre lecz trudne do wykonania; 2) wyposażenie wirnika w dodatkowy element np. szczeliny dławiące i zmieniany rozkład ciśnień (rys 13c), zastosowanie szcz. dławienia daje 70% mniejsze siły od tego ciśnienia. Efekt uboczny to spadek wydajności na skutek nieszczelności; 3) oddziaływanie na układ ciśnień poprzez dodanie żeber, (rys 13d) dzięki zastosowaniu żebra rosną straty związane z tarciem; 14. Dławice- zapobiegają wypłynięciu cieczy na zewnątrz w miejscu, gdzie wał przechodzi przez korpus; 1) ze szczeliwem miękkim, a) ze sznurem uszczelniającym (rys 14a korpus, uszczelnienie, element docisk., dławice, tuleja ochronna na wale); 2) z zamkiem hydraulicznym-stosuje się gdy p_t'<p_b, (rys 14b korpus, Tu podaje się ciecz zaporową np. z króćca tłocznego z osobnej instalacji (często filtrowania).Rozpływa się ona na obie strony. Zapobiega przedostaniu się zanieczyszczeń, może chłodzić); 3)dławica przeponowa(czołowa), (rys 14d korpus, uszczelnienie, przepona, element trący)

Podział dławic: ♣ ze wzg na budowę 1) czołowa: -nieodciążona, -odciążona 2) ze szczeliwem miękkim: -z zamkiem hydraulicznym, -ze sznurem uszczelniającym, -chłodzenie ♣ ze wzgl. na położenie: -wew, -zewn, -oddzielone od cieczy, -nieoddzielone od cieczy, -poruszająca się razem z wałem, -nieporuszająca się razem z wałem ♣ ze wzgl. na kierunek przepływu cieczy: -zgodnie z kierunkiem sił odśrodkowych, -przeciwnie do kierunku sił odśrodkowych; 15. Regulacja pomp (podział, z przykł.): ♣ podział: 1)Regulacja bez zmiany charakterystyki a) dławieniowa- tylko po stronie tłocznej b)upustowa-często stosowana w układach hydraulicznych, c) poprzez doprowadzenie do wnętrza pompy małej ilości powietrza (stosow. rzadko); 2) regulacja ze zmiana charakterystyki a) zmiana prędkości obrotowej (również w wentylatorach i sprężarkach): -wykorzystuje silnik asynchroniczny klatkowy -sprzęgło hydrokinetyczne (przy dużych mocach), -silnik prądu stałego, zmiana oporności b) przez zmianę kąta ustawienia łopatek wirnika c) zmiana krętu wstępnego str. cieczy zasilającej d) zmiana parametrów geometrycznych wirnika; ♥ dławieniowa- stos. do regulacji maszyn o małych mocach, nie stos się dla pomp śmigłowych ♥ zmiana kąta ustaw. łopatek- charakt dla pomp śmigłowych (Rys 15b), ♥ regulacja obrotami (rys. 15c) najbardziej ekonomiczna;

16. Kawitacja - metody zapobiegania?: kawitacja- zjawisko polegające na gwałtownej przemianie fazy ciekłej w fazę gazową pod wpływem zmieny ciśnienia. Polega na tworzeniu się i zanikaniu pęcherzyków. Wyst. np. w otworach zaworowych bądź na pow. łopatek turbin czy pomp. Zjawisko niepożądane. Metody zapobiegania: 1) zabiegi konstrukcyjne -zmniejszenie prędkości dolotu do wirnika -łagodzenie krzywizny tarczy przedniej -przesunięcie krawędzi wlotowej łopatki wirnika - przed wirnikiem głównym umieszczamy wirnik dodatkowy podnoszący ciśnienie ssania - zastosowanie krętu wstępnego -stosowanie mat. odpornych na kawitację, twardszych, gładszych lub miękkich wykładzin 2)zabiegi eksploatacyjne -eksploatowanie pompy w pobliżu jej wartości nominalnych -utrzymanie niskiej temp. cieczy - nie przekraczanie nominalnej prędkości obrotowej -doprowadzenie niewielkiej ilości powietrza atmosferycznego do pompy. 17.Podział wentylatorów i sprężarek A)Wentylatory 1)osiowe (Rys.17a) : -śmigłowe -normalne -przeciwbieżne 2)promieniowe (Rys.17b): - normalne -bębnowe -poprzeczne 3)diagonalne (Rys.17c); B)Sprężarki: 1)tłokowe 2)śrubowe 3)spiralne 4)promieniowe 5)osiowe; Ogólny podział urządzeń ze względu na realizowane ciśnienie: -wentylatory do 0,013MPa, -dmuchawy 0,1MPa, -sprężarki osiowe, promieniowe 4MPa, -sprężarki rotacyjne 100MPa, -sprężarki tłokowe 100MPa; 18.Przebieg energii w stopniach wentylatora (Rys.18) 19.Charakterystyki wentylatorów (Rys.19) 20.Regulacja wentylatorów: *dławieniowa -najgorsza z powszechnie stosowanych, można ją stosować na ssaniu; *przez zmianę prędkości obrotowej wirnika - najlepsza; *przez zmianę kąta napływu czynnika na wirniki - zastosowanie kierownicy przed wirnikiem;

---