Kérdés:
Hogyan lehet kiszámítani a szivattyú maximális áramlási sebességét teljesítménykorlátozások nélkül?
Cathier
2015-07-07 19:27:23 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tegyük fel, hogy van egy szivattyúnk, amely annyi energiát tud felhasználni, amennyire szüksége van. A szivattyú felgyorsulásával vákuumot hoz létre a szívócsőben. Egy bizonyos ponton olyan gyorsan lehúzza a gázt / folyadékot, a szívónyomás olyan közel van a 0-hoz. Ezen a ponton, függetlenül attól, hogy mekkora energiát fektetünk a szivattyúba, az áramlási sebesség nem nő. > Rájöttem, hogy ez nagymértékben függ a szívócsonk méretétől és alakjától, a szivattyú típusától és kivitelétől stb. Van-e mód a maximum kiszámítására vagy legalább becslésére? Ez egyáltalán érvényes kérdés?

Három válaszokat:
Mark
2015-07-07 20:36:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ez a jelenség kavitáció néven ismert folyadékok szivattyúzására - vagyis bármi másra, ami fázist változtathat. Ha gázt pumpál, akkor a forgatókönyv valóban a fojtott áramlásból származik.

Tegyük fel, hogy van kompresszora, és vákuumszivattyúként üzemelteti a kiürítéshez. egy tartály - egy bizonyos ponton a tartály belső nyomása olyan alacsony, hogy nem tud több levegőt kiszivattyúzni. Ez azt mutatja, hogy a kérdésed érvényes kérdés. Ez egy kissé eltérő forgatókönyv, de könnyebb elemezni valódi kompresszor használatával a maximális szívási nyomáson, mint a mitikus nagy teljesítményű kompresszoron.

Dugattyús stílusú kompresszor analógia használatával a A szivattyú maximális eltávolítása a szelep maximális emelésén alapul. Ha nem tudja addig összenyomni a gázt, hogy a kimeneti szelep kinyílik, hogy megakadályozza a levegő visszatérését a tartályba, akkor ez az - ez a maximális szívás. Nem számít, mennyi energiát fektet rá, nem lesz több szívóereje.

Más kompresszorok különböző elveken működnek, de az analógia érvényes - a forgóturbinák végül nyomáson lévő gázzal indulnak, majd sztórokkal tömörítse, forgassa újra, tömörítse stb. A kompresszor hátsó végén azonban a levegő (vagy sugárhajtású motor esetén égett üzemanyag) tolódik vissza. Mindaddig, amíg a turbina utolsó szakaszából származó kompresszió visszaszoríthatja a beáramló levegőt (és egészen a vezetékig), a kompresszor működik. Ezen a ponton túl nem fog.

A fojtott áramlás néven ismert jelenség a szuperszonikus áramlásoknál fordul elő. Amikor a gáz eléri a csővezeték hangsebességét a tartálytól a kompresszorig, akkor eléri a "fojtott áramlást". Nem számít, hogy a kompresszor mennyire húzza be a gázt, az áramlási sebesség nem haladhatja meg a saját hangsebességét - a kompresszor gyakorlatilag nem tudja visszajuttatni a nyomáskülönbséget a tartályhoz, hogy gyorsuljon. Bár a fent leírt jelenséghez hasonlóan, a kompresszor továbbra is tömöríti a gázt - csak nem gyorsabban. A fent leírt jelenség a maximális tömörítés kiszámításának módja.
thepowerofnone
2015-07-07 20:21:25 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Amit leírsz, az "fojtott áramlás" néven ismert.

Csak a gáz fojtott áramlását ismerem, azonban egy rövid wikipédia-szinkron azt mutatja, hogy a folyadékokat egy másik jelenség korlátozza, ami miatt fizikai értelemben, ha megérti a gáz fojtott áramlásának mechanizmusát.

A legegyszerűbb formájában csak a minimális keresztmetszet és a folyadék tulajdonságaitól függ.

Chris Johns
2016-01-13 05:25:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ha szívó rendszerrel pumpál, az áramlást a légköri nyomás és a vákuum közötti nyomáskülönbség vezérli. Tehát, ha a légköri nyomás 1 bar, akkor 1 bar a maximális nyomáskülönbség, amelyet létrehozhat, függetlenül a szivattyú szerkezetétől és teljesítményétől, mivel nem lehet negatív nyomása (a vákuumnál kisebb nyomás értelmében). Tehát ebben az esetben az áramlási sebességet gyorsan korlátozza az átmérőjű nyílás mérete.

A nagyobb szivattyúzási nyomás eléréséhez közvetlenül nyomnia kell a szivattyúzni kívánt folyadékot



Ezt a kérdést és választ automatikusan lefordították angol nyelvről.Az eredeti tartalom elérhető a stackexchange oldalon, amelyet köszönünk az cc by-sa 3.0 licencért, amely alatt terjesztik.
Loading...