SPRAWNOŚĆ ZESPOŁU POMPOWEGO
W sprawności zespołu (agregatu) pompowego, konieczne jest uwzględnienie sprawności silnika napędowego, a także przemiennika lub przekładni, jeżeli elementy te występują w zespole.
W skład zespołu mogą wchodzić:
- Przemiennik częstotliwości
- Silnik
- Przekładnia pasowa
- Przekładnia zębata
- Przekładnia hydrokinetyczna
- Sprzęgło hydrokinetyczne
- Pompa
Rys. 1. Bilans mocy zespołu pompowego
Sprawność zespołu pompowego to stosunek mocy hydraulicznej przekazanej do układu do mocy elektrycznej pobranej z sieci.
\eta_z = {{P_h}\over P_{el}}={{Q \cdot H \cdot \rho \cdot g} \over { {\sqrt 3} \cdot U \cdot I \cdot cos(\varphi)}} (1)
Rys. 2. Sprawność zespoły pompowego
Jak widzimy, pochylenie krzywej sprawności silnika (napędu) przesuwa punkt optymalny zespoły Qoptz w stosunku do punktu optymalnego pompy Qopt. Dla pomp odśrodkowych punkt optymalny agregatu leży na prawo w stosunku do punktu optymalnego pompy.
Sprawność zespołu pompowego możemy zapisać jako iloczyn sprawności występujących elementów:
\eta_z = \eta_f \cdot \eta_s \cdot \eta_p \cdot \eta (1)
Ph - moc hydrauliczna przekazana do układu Pel - moc elektryczna pobierana z sieci Q - wydajność H - wysokość podnoszenia ρ - gęstość cieczy g - przyśpieszenie ziemskie U - napięcie przewodowe I - natężenie prądu cos(φ) - współczynnik mocy ΔPel - moc strat w silniku ΔPm - moc strat mechanicznych (w łożyskach i uszczelnieniach) ΔPfr - moc strat tarcia tarcz wirujących ΔPh - moc strat hydraulicznych - straty w cieczy ΔPV - moc strat volumetrycznych - przecieki przez uszczelnienia wewnętrzne η - sprawność pompy ηf - sprawność przemiennika ηs - sprawność silnika ηp - sprawność przekładni BEP - punkt maksymalnej sprawności pompy BEPz - punkt maksymalnej sprawności zespołu
PAMIĘTAJ !
- O kosztach transportu cieczy decyduje zarówno sprawność pompy jak i sprawność napędu
- Sprawność napędu zmienia się z obciążeniem (maleje przy mniejszych obciążeniach)
- Napęd zmienia położenie punktu optymalnej sprawności