Sprawność objętościowa

SPRAWNOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA (Volumetryczna pompy)

Sprawność objętościowa określa stosunek wydajności pompy Q do przepływu wewnątrz wirnika Qi.

\eta_V={Q \over Q_i}={Q \over {Q+Q_s+Q_o+Q_f}}

Na rys. 1 pokazano przebieg zmian przecieków przez uszczelnienie szyjki wirnika Qs w zależności od wysokości podnoszeni H (pośrednio od wydajności) i sprawności objętościowej pompy w zależności od jej wydajności Q.

Rys. 1. Sprawność objętościowa pompy

Przecieki w pompie, w znacznym zakresie jej pracy, są na podobnym poziomie. Zmniejszają się jedynie dla skrajnie dużych wydajności.

Sprawność objętościowa dla zerowej wydajności Q=0 jest zawsze równa ηV=0 gdyż w tym stanie pracy przecieki równe są przepływowi wewnętrznemu Qs + Qo + Qf  = Qi > 0.

Początkowo, wraz ze wzrostem wydajności sprawność objętościowa szybko rośnie gdyż maleje udział strat w przepływie. Następnie, po minięciu punktu optymalnego, sprawność dąży do wartości ηV=1.

 

Rys. 2. Udział strat objętościowych \Delta P_V w bilansie mocy pompy

Moc strat objętościowych możemy określić ze wzoru:

\Delta P_V=Q_s*\Delta p_s + Q_o*\Delta p_o + Q_f*\Delta p_f

Moc strat objętościowych ma istotny udział w bilansie strat pompy i jej udział rośnie wraz z czasem eksploatacji .

Qi - przepływ przez wirnik, przepływ wewnętrzny
Qs - przepływ przez szczeliny (przepływ przez uszczelnienie szyjki wirnika)
Qo - straty odciążenia hydraulicznego (otwory odciążające, tarcza odciążająca)
Qf - wycieki przez dławice
Δps - różnica ciśnień przed i za szczeliną
Δpo - różnica ciśnień przed i za tarczą odciążającą
Δpf - różnica ciśnień przed i za dławicą
H - wysokość podnoszenia
ηV - sprawność objętościowa (Volumetryczna)
ΔPV - moc strat objętościowych

PAMIĘTAJ !

  • Straty szczelinowe zależą od wielkości i kształtu  (labirynt, plaster miodu itp.) szczeliny
  • Straty odciążenia zależą od wielkości otworów odciążających lub konstrukcji odciążenia hydraulicznego
  • Straty w dławicy zależą od wielkości szczeliny