∑ξ Vk Y Y . + =
Transkript
Doprava kapalin – čerpadla a potrubní systémy 1 2 Tlaková práce při stlačování kapaliny w t v . dp v .dp v .p 1 p2 2 1 Při většině technických výpočtů je číselná hodnota práce respektive výkonu vyjadřována v absolutní hodnotě. Polaritu je samozřejmě nutno respektovat při sestavování energetických bilančních rovnic. Tlaková práce při stlačování plynu: 2 1 1 2 w t T k ) v .dp r . T . dp p r . T . ln 1 p p2 1) Je-li možnost volby, vždy stlačovat pracovní médium v kapalné formě. 2) Stlačovat plyny vždy s pokud možno nejnižší počáteční teplotou. 3) Měrná tlaková práce kapalin závisí na tlakovém rozdílu, zatímco u plynů na tlakovém podílu! měrná práce na stlačení plynu o p konst. klesá se stoupající tlakovou úrovní plynu! Charakteristika potrubního systému, pracovní bod čerpadla Δ p2 l - délka potrubí ǿd Statická měrná energie Celková měrná energie Ztrátová měrná energie Yst p2 p1 g.Hg Y Yst Yz l c2 c2 Yz . . . d 2 2 Po vyjádření rychlosti z rov. kontinuity a úpravě: ~ Y Y st k .V p1 Δ 2 Výkon čerpadla: P m . v .dp m .v . p V . p m .Y V .Y . Příkon: 1 Regulace průtoku hydraulického systému s hydrodynamickým čerpadlem Yst1 Yst2 Yst Hg Dvoupolohová regulace Pp P č 2 Regulace škrcením ve výtlačném potrubí Ztrátový výkon při min. průtoku: Pz Yz .Vmin . Regulace změnou otáček čerpadla: cm2 u n 2* * * cm2 u2 n V * . D2 .b2 .cm* 2 V . D2 .b2 .cm2 Po sloučení: 2 Y n Y* n* Kinetická energie je funkcí druhé mocniny rychlosti, tedy platí: P n * * P n 3 n V V * n* M P * n . M* P* n* 2 Uvedené rovnice popisují změnu charakteristiky čerpadla !! – nelze je tedy použít na přímý výpočet změny pracovního bodu ! x1 k x2 y1 y x2 k 2 1 12 y2 y2 x 2 Obě rovnice jsou tedy platné pro dvojici bodů (x1,y1) a (x2,y2) , které splňují podmínku: y1 k . x12 ; y2 k . x 22 Musí tedy ležet na parabole s vrcholem v počátku souř. systému !!! (Y=0; V=0 ) . Obě rovnice V * n* V2 n a Y * n* Y2 n 2 platí současně, obecný analogický matematický zápis tedy odpovídá rovnici paraboly s počátkem v průsečíku os !(Y=0;V=0) Praktický důsledek: Neplatí afinita mezi původním (P1) a novým (P2) pracovním bodem !! Pro body ležící na afinní parabole se předpokládá přibližná platnost vztahu č* č Regulace řízeným obtokem Paralelní spolupráce čerpadel Vv < (V1 V2 ) Dvě stejná čerpadla ( sací potrubí vždy oddělit !) Sériová spolupráce čerpadel Důvody sériového řazení čerpadel: a.) Zvýšit měrnou energii dodávanou kapalině z důvodu velké statické měrné energie potrubního systému. Obvykle se konstrukčně spojují do jednoho celku (vícestupňová čerpadla). b.) Zvýšit objemový průtok při strmé charakteristice potrubního systému, kdy paralelní řazení nepřináší potřebný efekt Vyloučit nebezpečí kavitačního jevu, popřípadě snížit potřebnou nátokovou výšku přičerpání kapalin s teplotou blízkou teplotě fázové změny (podávací + napájecí čerpadlo). Snížit potřebný maximální tlak kapaliny v potrubním systému při dopravě kapalin na velké vzdálenosti (horkovody). Sériově řazená čerpadla jsou vhodně rozmístěna po trase potrubního systému. Rozdělení celkové potřebné měrné energie na dopravu kapaliny dlouhým potrubím umožní snížit tlakové požadavky v části potrubního systému jak je znázorněno na obr. vyšrafovanou plochou.Vhodným rozmístěním jednotlivých čerpacích stanic u horkovodu, lze rovněž zajistit, aby při překonávání výškového rozdílu nedošlo k poklesu tlaku na úroveň tlaku sytosti pro teplotu dopravované vody Energetické poměry a regulační možnosti systémů pro dopravu plynů Objemová stlačitelnost plynů a par je ale příčinou celé řady odlišností z hlediska energetické náročnosti a technicko provozních vlastností zařízení zajišťujících dopravu plynů ve srovnání s dopravou kapalin. Pro většinu aplikací v energetice lze pro výpočet tlakových ztrát v potrubí předpokládat isotermické proudění. Za tohoto předpokladu platí pro konstantní průměr potrubí mezi body 1-2: p1 p p 2 p. 1 p. 2 1 2 p1 p2 Tlaková ztráta: Z rovnice kontinuity plyne: Po dosazení a úpravě: l c2 dp.p . . 1 .1 .p1 .dl d 2 Po integraci mezi body 1 -2 a úpravě: p1Z p2Z respektive c1 .1 c. c 2 .2 c c1 .1 c 2 .2 2 2 nebo l c2 p12 p 22 . . 2 . 2 .p 2 p 2 Z .p 2 d 2 2 fiktivní tlaková ztráta vypočítaná z počátečních (stav 1), respektive koncových (stav 2) parametrů plynu Po formální úpravě: p Z p 1 . 1 1 2 p1Z p1 nebo p Z p 2 . 2 p2Z 1 p2 1 Objemové kompresory, provozní vlastnosti, regulační možnosti Z obr je zřejmé, že se stoupajícím tlakem ve výtlačném potrubí se zmenšuje množství nasávaného plynu. Objemová účinnost pístového kompresoru tedy není pro daný stroj konstantní, mění se v závislosti na okamžitém provozním protitlaku. Objemová účinnost l c2 . . .dl d 2 l c2 dp.p . . 2 .2 .p 2 .dl d 2 l c2 p p . . 1 .1.p1 p1Z .p1 d 2 2 2 1 dp . 0 VS VZ Poměrná velikost škodlivého prostoru VŠ VZ p 2 V4 p 1 VŠ 1 n p n V 4 VŠ . 2 p1 Dopravní účinnost: Nasátý objem: VS VZ VŠ V4 Po dosazení a úpravě: d 0 0,05 0,15 1 VZ VŠ V4 p2 n 0 1 . 1 p1 VZ Vícestupňová komprese. 1) S rostoucím tlakovým poměrem klesá objemová účinnost Důvody použití: 2) S rostoucím tlakovým poměrem stoupá výstupní teplota plynu 3) Nižší síly na písty a úspora práce při stlačování Regulace pístových kompresorů: 1) Dvoupolohová a) Regulace odtlačením sacího ventilu; c) Regulace škrcením v sání; d) 2) Spojitá b) Regulace změnou velikosti škodlivého prostoru; Regulace uzavíráním sání. Radiální a axiální ventilátory 3 P m.v1 .p V1 .p Pp V1 . p v Kroutící moment M V..r2 .c 2u r1 .c1u Výkon: P V..u2.c2u u1.c1u V.p Měrná energie: Y p u2 .c2u u1 .c1u Změní-li se měrná hmotnost plynu (nejčastěji vlivem změny teploty), změní se i stlačení. Při V=konst. se tedy změní i výkon!! Změní-li se teplota dopravovaného plynu při p=konst. platí (stav. rovnice): Při konst. otáčkách tedy platí: 1 T2 2 T1 p1 1 T2 p1 p2 p2 2 T1 1 2 Se změnou teploty se při zachování objemového průtoku změní výkon ventilátoru podle vztahu: P1 p 1 1 T2 P2 p 2 2 T1 Při dimenzování pohonu je vždy, přichází-li v úvahu změna teploty plynu dopravovaného ventilátorem nutné tuto změnu respektovat !! Řez radiálním kompresorem Schéma axiálního kompresoru
Podobné dokumenty
Výprodej srpen - říjen - SOLIGHT E-shop
• 10ks vlhkých čisticích utěrek • 10ks suchých hydraspunových utěrek • čisticí plastové tyčinky
VíceLIGHT S
• měděný koaxiální kabel • COAX konektor - COAX zdířka, komb. kon. • průměr kabelu: 4,5mm • blistr • 15m
Víceparní obehy
Měrnou práci, kterou uskutečněním oběhu získáme vypočteme z rovnice: a = q2,3 − q4,1 = i3 − i2 − (i4 − i1 ) = i3 − i4 − (i2 − i1 )
VícePřehled vlastností oceli 42CrMo4
42CrMo4 ( 42CrMoS4 ) podle ČSN EN 10083-1: 1991+A1: 1996; 42CrMo4 ( 42CrMoS4 ) podle DIN 17200, 15 142 podle ČSN Ocel s vyšší prokalitelností pro výše namáhané strojní díly. Po zakalení dosahuje tv...
VíceKapovací-pilový systém KSS 300 MaxiMAX v MAFELL-MAX
Kapovací systém KSS 300. Při výstavbě interiéru je jedna věc nejdůležitější: přesnost. Perfektním ovládáním se soustředí KSS 300 na všechny důležité funkce. Pevným spojením pily s lištou vzniká vys...
VíceUživatelský manuál BEZPEČNOSTNÍ
8)Nevkládejte žádné předměty do výčepní hubice 9)V žádném případě nezapínejte stroj,pokud nejsou všechny krycí panely na svém místě, řádně upevněné šrouby 10)Nesnímejte výčepní hlavu nebo jiné část...
VíceNOVÉ SMĚRY VE VÝVOJI BEZMAZNÝCH KOMPRESORŮ
ústrojí sání kompresoru je řízeno tak, aby v systému byl udržován konstantní tlak. Při poklesu spotřeby stlačeného vzduchu se plynule snižuje dodávané množství vzduchu regulací sání, a to až pokud ...
Více