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Versuch II Pumpe
Kameier/Schönwald/Heinze Praktikum Strömungstechnik II SS 2011
1
Klassifizierung von Pumpen
Versuch II Pumpe
Kameier/Schönwald/Heinze Praktikum Strömungstechnik II SS 2011
Versuchsablauf
2
Pumpenkennlinien druckseitige Androsselung, konstante Drehzahl (Drosselkennlinien) Anlagenkennlinie konstanter Betriebspunkt, Veränderung der
Drehzahl
Kavitationsversuch saugseitige Androsselung, konstante Drehzahl
Versuch II Pumpe
Kameier/Schönwald/Heinze Praktikum Strömungstechnik II SS 2011
Wiederholung Ähnlichkeitstheorie erster Praktikumsversuch
Versuch II Pumpe
Kameier/Schönwald/Heinze Praktikum Strömungstechnik II SS 2011
32 Dn
4V
222 Dn
2Y
Normierung der Kennlinien über die Drehzahl. Pumpenkennlinien liegen aufeinander und die Anlagenkennlinie fällt auf einen Punkt zusammen.
Wiederholung Ähnlichkeitstheorie erster Praktikumsversuch
Versuch II Pumpe
Kameier/Schönwald/Heinze Praktikum Strömungstechnik II SS 2011
Kavitation
Was ist Kavitation ?Dampfgefüllte Hohlräume in Flüssigkeiten
Ursache? Bernoulli (hydro)statischer Druck in einer
Flüssigkeit kleiner, je höher die Geschwindigkeit
Statischer Druck < Dampfdruck der Flüssigkeit
Bildung von Dampfblasen Kavitation
Ansteigen des Dampfdruckes
statischer Druck > Dampfdruck der Flüssigkeit
schlagartige Kondensation (Implosion) der Dampfblasen
Wo setzt die Kavitation am Pumpenprüfstand ein? „normal“ Ansaugmund der Pumpe
Prüfstand FHD am Ventil an der saugseitigen Zuleitung der Pumpe
Quelle: http://www.bosy-online.de/Kavitation.htm
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Es gibt drei verschiedene Definitionen von NSPH-Werten:
NPSH-Wert NPSH-Wert Wert der Pumpe bevor es zur Kavitation kommt
NPSHNPSHvorhvorh-Wert / NPSH-Wert / NPSHAA Wert der Pumpe bevor es zur Kavitation kommt im eingebauten Zustand, d.h. mit Anlage
NPSHNPSHerferf
auch NPSHNPSHRR -Wert-Wert bedeutet einen Abfall der Förderhöhe um 3%. Dies ist der Wert, welcher erforderlich ist um die Kavitation einzuleiten.
g2
c
g
ppNPSH
2'SD'S
A
NPSHNPSHA
Je kleiner der NPSH-Wert besser ist also ihre Saugfähigkeit
NPSH-Wert (Net Positiv Suction Head) Netto-Energiehöhe am Eintritt
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NPSH-Wert im Zusammenhang mit verschiedenen Volumenströmen
g
YH
EA4E
4A
2
2.
EA zzgD
1
D
1V8ppY
Je höher der geförderte Volumenstrom
desto größer ist die Geschwindigkeit in der Rohrleitung und desto eher besteht die Gefahr der Kavitation!
Quelle: Bohl/Elmendorf: Strömungsmaschinen I, 2004.
A A
NPSHR3% bei Volumenstrom 1
NPSHR3% bei Volumenstrom 2
NPSHR3% bei Volumenstrom 3
Versuch II Pumpe
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Beispielaufgabe: Pumpe in offenem Saugbetrieb
NPSHP = 3,8 m Wasser 16° C pD = 0,01816 barV_pkt = 14 l/s = 999 kg/m3
∆pV = 14,7 kPa p0 = 1018 hPaHV=∆pV/( g) = 1,5 m
gesucht:zulässige geodätische Höhe des Saugmundes der Pumpe NPSHA
g
c
g
ppNPSH sDS
A 2
2
Vs
sS pzg
cpp
2
2
0
VsDVsD Hz
g
pp
g
pgzppNPSH
00
mm
NPSHNPSH PA
8,39,4
m
NPSHHg
ppNPSHz PV
DA
NPSH
s
A
9,48,35,181,9999
1816101800
0
mit