Lista 5. Pompy.

1. Kwas siarkowy (gęstość ρ= 1850 kg/m³ )przetłacza się pompą ze zbiornika, w którym nad cieczą panuje ciśnienie atmosferyczne, do aparatu pracującego pod nadciśnieniem p.=2,45 bar. Pompa tłoczy kwas w ilości V^•= 150 m³/godz.. Proszę obliczyć moc silnika elektrycznego, przyłączonego do pompy, jeśli sprawność pompy wynosi η= 65%. Geometryczna wysokość podnoszenia kwasu H_g=15 m, opór hydrauliczny rurociągu ssawnego h_SS= 1,0 m słupa kwasu, opór hydrauliczny rurociągu tłocznego h_tł= 4m słupa kwasu. Odp. 39 kW

2. Pompa przetłaczająca ciecz o gęstości ρ=1100 kg/m³ ma wydajność V^•=46,5 m³/godz.. Nadciśnienie wskazywane przez manometr zainstalowany na króćcu tłocznym pompy p_m=3,34 bar, wskazania wakuometru na króćcu ssawnym p_w=340 mm Hg. Odległość w pionie, pomiędzy miejscem zainstalowania manometru i wakuometru wynosi h=300 mm, moc pobierana przez pompę, zmierzona na wale silnika elektrycznego wynosi N=7 kW. Proszę obliczyć ciśnienie wytwarzane przez pompę oraz sprawność pompy. Odp. 3,53m słupa cieczy, η=0,7.

3. Na jakiej wysokości H od zwierciadła wody powinna się znajdować oś pompy odśrodkowej, aby wysokość podciśnienia w komorze ssącej p = 0,05MPa, przy natężeniu przepływu 20 l/s. Dane: długość rury ssącej l = 120mm, jej średnica d = 50 mm, współczynnik strat miejscowych _s = 5, _k = 0,25 i liniowych  = 0,03. Odp. 3,58m.

4. Obliczyć minimalną moc silnika niezbędnego do napędu pompy przetłaczającej wodę w ilości 0,01m³/s przez przewód o średnicy 60 mm do zbiornika, w którym nadciśnienie wynosi p_n = 0,1MPa. Odp. 5,6 kW.

Dane:

h₁ = h₂ = 4m

h₃ = 12m

h₄ = 2m

l₁ = l₂ = 4m

l₃ = 20m

_s = 5

_k = 0,3

_d = 1

 = 0,01 cm²/s

 = 0,72

5. Obliczyć minimalną moc silnika napędzającego pompę odśrodkową, która ma przetłaczać wodę z jeziora do zbiornika położonego na wysokości 20m. Długość przewodu o średnicy 200mm, łączącego jezioro ze zbiornikiem, wynosi 300m. Przyjąć współczynnik strat liniowych 0,03 a wysokość strat lokalnych 10m. Charakterystykę pompy przedstawiono na rysunku. Odp. 17,63kW.

6. Pompa o mocy nominalnej P=7,6kW i sprawności η=67% wtłacza wodę na wysokość h=11m. Przyjmując, że straty w wodociągu są pomijalnie małe i całość pracy pompy jest wykorzystywana na przetłaczanie wody na zadaną wysokość, obliczyć ile czasu potrzebuje ta pompa na przetłoczenie 85m³ wody. Odp. 30 minut.

---