Účinnosť stroja
Účinnosť stroja sa dá ľahko definovať: účinnosť, t. J. Tiež účinnosť čerpadla, je pomer medzi energiou absorbovanou strojom a opätovne uvoľnenou energiou. Je dobre známe, že emitovaná energia musí byť vždy nižšia ako spotrebovaná energia. Najdôležitejším faktorom je tu trenie.
Táto strata energie nastáva pri čerpadle
Z toho vyplýva, že účinnosť čerpadla musí byť vždy menšia ako 1 (1 zodpovedá 100 percentám). Účinnosť je označená znakom „?“ (Eta). S čerpadlom však dochádza k rôznym stratám energie:
- Strata energie v pohone (mechanická alebo manuálna alebo elektrická): účinnosť pohonu alebo motora? M.
- Strata energie kvapalinou: hydraulická účinnosť? P
Hydraulická a motorová účinnosť
Účinnosť čerpadla je tvorená obidvomi faktormi, preto sa nazýva? ges (celkovo Eta). Výsledkom je nasledujúci vzorec na výpočet účinnosti čerpadla :? ges =? M *? P (účinnosť čerpadla sa rovná účinnosti pohonu vynásobenej hydraulickou účinnosťou).
Rozsah, v ktorom sa pohybuje účinnosť čerpadla
Teraz však treba pochopiť niečo, čo nie je také ľahké. Najlepšie to možno vysvetliť na nasledujúcom príklade. Čerpadlo pracuje na otvorenom potrubí otvoreného systému, ktorý je vybavený spätným ventilom. Ak je uzatvárací ventil zatvorený, čerpadlo vytvára vysoký tlak (metre vodného stĺpca alebo baru), ale čerpadlo nedosahuje žiadny výkon.
To isté však platí, aj keď je uzatvárací ventil na tomto potrubí otvorený. Cez potrubie sa čerpá veľké množstvo vody. Ale nie je možné vytvoriť žiadny tlak, pretože systém je otvorený. Vo výsledku je potrebný tlak na dosiahnutie a pomenovanie účinnosti. Výkon čerpadla (prietok alebo prietok) sa preto nesmie rovnať účinnosti čerpadla.
Prietok a účinnosť čerpadla
Popis účinnosti čerpadla je možné teraz predstaviť na základe charakteristickej krivky, ktorá leží medzi žiadnym tlakom 0 (v našom príklade otvorená rúra v otvorenom systéme) a maximálnym tlakom v uzavretej rúre. Teraz zase prietok a účinnosť čerpadla navzájom súvisia.
Účinnosť (stupeň účinnosti) závisí aj od konštrukcie čerpadla
Účinnosť čerpadla však závisí aj od typu a rozmerov čerpadla. Z hľadiska konštrukcie sa rozlišuje medzi nasledujúcimi čerpadlami:
- Mokrý valec (napr. Odstredivé čerpadlo)
- Suchý bežec
Mokré čerpadlo
U čerpadiel pracujúcich na mokro je rotor motora v kvapaline a motor je tiež chladený okolitým médiom. To znamená, že médium alebo kvapalina prúdi okolo motora, čo má vplyv na účinnosť. Čerpadlo je odolnejšie (efektívne chladenie), ale pri prúdení okolo motora dochádza k ďalšej strate trenia.
Čerpadlo bežiace nasucho
Naproti tomu v čerpadle bežiacom na sucho je motor chránený pred kvapalinou pomocou vhodného tesnenia na hnacom hriadeli (upchávka, tesniaci krúžok radiálneho hriadeľa). To znamená, že motor nie je možné chladiť priamo, ale tiež nemusí obtekať, čo znamená menšie straty trením v mokrom čerpadle a lepší prietok. Čerpadlá tak dosahujú rôzne stupne účinnosti v závislosti od ich konštrukcie:
- Mokré čerpadlá: 5 až 55 percent
- Suché čerpadlá: 30 až 80 percent
Navrhnite čerpadlo optimálne podľa jeho účinnosti
Teraz nie je čerpadlo nikdy rovnomerne zaťažené. Ako príklad je možné uviesť obehové čerpadlo v systéme ústredného kúrenia. Pri vykurovaní sa vyžaduje priemerná najvyššia (nie maximálna!) Účinnosť. Na základe toho by malo čerpadlo pri zahrievaní vždy pracovať v strednej tretine účinnosti čerpadla. Potom je čerpadlo optimálne navrhnuté pre daný systém. Zodpovedajúce výpočty a vzorce pre návrh čerpadla nájdete po kliknutí na odkaz.
tipy a triky
V domovom denníku vám samozrejme poskytneme oveľa viac rád a pokynov týkajúcich sa čerpadiel. Ponuka siaha od článkov od výpočtu zubového čerpadla a iných čerpadiel cez popisy funkcií čerpadiel až po konštrukciu jímky čerpadla (pre čerpadlo na splašky v suteréne).
