subiecte-rezolvate-examen-ou1-10311032-ian ... - Cadre Didactice

) Regimul de curgere al fluidului este dat de valoarea criteriului Reynolds. Valoarea criteriului
Reynolds:
Re
3
ρl
⋅v
⋅d
int 2⋅10
× 1,
27×
0,
1 1,
27×
0,
1
3
=
= = 1,
27×
0,
1×
10 = 127
−3
3
μ 2000×
10 10
= −
l
Deoarece Re < 2300, regimul este laminar (şi nu laminat!!!).
c) Puterea instalată este dată de relaţia:
N instalat
Cum Nmotor = 30 kW şi β = 1,2, rezultă:
= β × Nmotor
(kW) (4)
N β × N = 1 , 2×
30 = 36 kW
instalat = motor
d) Puterea necesară este funcţie de debitul volumic de lichid vehiculat (mV), căderea totală de
presiune (ΔPT) şi randamentul total al agregatului de pompare (η):
necesar
mV
× ΔPT
=
1000⋅η
N (kW) (5)
Căderea totală de presiune include:
-
-
-
pierderea de presiune datorată ridicării lichidului pe verticală, ΔPG;
pierderea de presiune necesară pentru crearea vitezei lichidului, ΔPD;
pierderea de presiune necesară compensării diferenţei de presiune dintre recipientul de aspiraţie
şi cel de refulare, ΔPS;
- pierderea de presiune datorată frecării:
o
o
pe porţiunile de conductă dreaptă, ΔPlin;
prin rezistenţe hidraulice locale, ΔPrhl.
Δ P = ΔP
+ ΔP
+ ΔP
+ ΔP
+ ΔP
(Pa) (6)
T
G
D
Δ = × g × Z = 2000 × 9,
81×
10 = 196200
S
P G ρ Pa
2
2
v 1,
27
ΔPD = × ρ = × 2000 = 16129 Pa
2 2
= P − P
2
= 2 MN/m = 2 MPa = 2⋅10
ΔP S ref abs
6
Pa
ΔP fr = ΔPlin
+ ΔPrhl
= 0 Pa
Înlocuind în (6):
ΔPT = ΔPG
+ ΔPD
+ ΔPS
+ ΔPlin
+ ΔPrhl
=
196200 + 16129 + 2000000 = 2212329 Pa
Înlocuind în (5) puterea necesară va fi:
mV
× ΔPT
0,
01×
2212329
N necesar = =
= 31,
6 kW
1000⋅η
1000×
0,
7
Deoarece Nnec > Nmot, pompa nu va putea face faţă condiţiilor impuse.
Soluţii:
- se alege un motor având puterea de min. 32 kW – metoda cea mai simplă;
Dacă tehnologia permite, există şi alte soluţii:
- se micşorează presiunea în reactorul de refulare sau se măreşte presiunea în rezervorul de
aspiraţie;
- se reduce distanţa pe înălţime între rezervor şi reactor;
- se micşorează debitul pompat;
- se măreşte secţiunea de curgere (se înlocuiesc conductele cu unele de diametru mai mare),
- se îmbunătăţeşte randamentul total al agregatului de pompare (dacă este posibil).
lin
rhl