základy procesního inženýrství - Vysoká škola báňská - Technická ...

3 Hydromechanické operace
podzemních prostor. Většinou jde o utěsněné opuštěné rudné doly. V současné době se však podzemní
prostory přednostně využívají ke skladování plynných paliv.
Pojmy k zapamatování
Čerpadla objemová, hydrostatická, hydrodynamická
Píst, plunžr, membrána, vlnovec, zdvih, frekvence
Peristaltické, zubové, šroubové čerpadlo
Mamutka, airlift
Odstředivé, radiální čerpadlo
Axiální čerpadlo, vrtule
Charakteristika čerpadla, průtok, sací a výtlačná výška, výkon
Dmychadla, ventilátory, kompresory, turbokompresory
Vývěvy
Příklady
Příklad 3.2.
Příkon čerpadla
8000 kg/h 98 %ní kyseliny sírové má být čerpáno při teplotě 20°C potrubím o světlosti 25 mm z nádrže A do
výše položené nádrže B. Výtok kapaliny do nádrže B leží o 20 m výše než hladina kapaliny v nádrži A. Potrubí
je nové litinové dlouhé 47,5 m a jsou v něm dvě 90° kolena, přímý otevřený ventil. Jaký je potřebný příkon
elektromotoru čerpadla, je-li celková účinnost čerpadla 50%? Kyselina sírová má při dané teplotě hustotu
1840 kg/m3 a viskozitu 25 mPas. Ztráty tlaku u výtoku z nádrže A lze zanedbat.
Postup: Pro výpočet příkonu čerpadla je nutné znát dopravní výšku
čerpadla. Dopravní výšku určíme z energetické bilance toku
(Bernoulliho rovnice – výškový tvar). Bilanci provedeme pro hladinu
nádrže A (index 1) a pro výtok z potrubí do nádrže B (index 2).
V bilanci se neprojeví tlakové členy, protože obě nádrže jsou
otevřené do atmosféry a je v nich tudíž stejný tlak. Střední rychlost
kapaliny, která určuje charakter proudění kapaliny, vypočteme
z hmotnostního průtoku, hustoty a geometrie potrubí. Vypočteme Re
a určíme koeficient tření. Vše využijeme k výpočtu ztrátové výšky.
Poté vypočteme dopravní výšku a nakonec příkon čerpadla.
Příkon čerpadla:
Dopravní výška: ,
Čerpadlo
Ztrátová výška:
Reynoldsovo číslo:
Střední rychlost kapaliny:
43