Moment bezwładności zespołu pompowego

Moment bezwładności jest iloczynem masy i kwadratu odległości od osi obrotu.

J = mr^2

J - moment bezwładności
m - masa (punktu materialnego) 
r - odległość od środka obrotu

Moment bezwładności zespołu pompowego obliczamy jako sumę momentów bezwładności elementów wirujących: pompy, cieczy, sprzęgła i silnika.

J = J_p+J_c+J_{sp}+J_s

J - moment bezwładności zespołu pompowego
Jp - moment bezwładności zespołu wirującego pompy
Jc - moment bezwładności cieczy wewnątrz pompy
Jsp - moment bezwładności sprzęgła
Js - moment bezwładności zespołu wirującego silnika

Wartości moment bezwładności urządzeń wchodzących w skład zespołu pompowego powinny być podane przez producenta.

W przypadku, gdy nie dysponujemy danymi fabrycznymi, momenty bezwładności możemy obliczyć na podstawie rysunków konstrukcyjnych, za pomocą funkcji oprogramowania CAD lub wykorzystując podstawowe wzory na moment walca i walca wydrążonego.

       J = {\rho \pi L \over 32}D^4

 

             J = {\rho \pi L \over 32}(D^4-d^4)

J - moment bezwładności
ρ - gęstość materiału
L - długość elementu
D - średnica zewnętrzna elementu
d - średnica wewnętrzna elementu

Moment bezwładności pompy jest sumą momentów bezwładności wału, tulei, wirników, tarczy odciążającej i obracających się części łożysk.

W przypadku, gdy między pompą a silnikiem napędowym znajduje się przekładnia, to wartości momentów bezwładności wszystkich mas wirujących, napędzanych przez silnik, powinny być zredukowane na wał silnika. Momenty zredukowane obliczamy według zależności:

J_{zr} = I({n \over n_s})^2

Jzr - moment zredukowany
J - moment bezwładności elementu
n - prędkość obrotowa elementu
ns - prędkość obrotowa silnika

PAMIĘTAJ !

  • Moment bezwładności zespołu jest sumą momentów elementów składowych
  • Ciecz w wirniku także ma swój moment bezwładności

Warto sprawdzić: