So liest man eine Pumpenkurve

Masterflex ist bestrebt, eine repräsentative Kurve von Fördermenge und Gegendruck zu veröffentlichen. In vielen Fällen können wir auch Leistungskurven zur Verfügung stellen, die Parameter wie NPSH (Net Positive Suction Head)Haltedruckhöhe darstellen.

ErforderlicheHaltedruckhöhe: Die Haltedruckhöhe, die der Pumpe für einen kavitationsfreien Betrieb zur Verfügung stehen muss. Die erforderlicheHaltedruckhöhe wird normalerweise entweder in Fuß Förderhöhe oder in Druckeinheiten ausgedrückt.

Punkt des besten Wirkungsgrads

Der Punkt des besten Wirkungsgrads ist der Punkt, an dem die Effekte von Förderhöhe (Druck) und Durchfluss konvergieren, um die größte Fördermenge bei geringstem Energieaufwand zu erzeugen.

VerfügbareHaltedruckhöhe = ha - hvpa - hst - hfs wenn das Ansaugen die Flüssigkeit anhebt

NPSHVerfügbare = ha - hvpa hst - hfs für geflutete Ansaugung

ha = absoluter Druck (in Fuß der gepumpten Flüssigkeit) an der Oberfläche des Flüssigkeitsspiegels (dies ist der barometrische Druck, wenn die Ansaugung aus einem offenen Tank oder Behälter erfolgt, oder der absolute Druck in einem geschlossenen Tank, wie z. B. einem Kondensator-Heißwasserbehälter oder einem Entlüfter).

hvpa = Die Förderhöhe in Fuß, die dem Dampfdruck der Flüssigkeit bei der gepumpten Temperatur entspricht.

hst = Statische Höhe in Fuß, die der Flüssigkeitsspiegel über oder unter der Mittellinie der Pumpe oder dem Laufradauge liegt.

hfs = Alle Saugleitungsverluste (in Fuß), einschließlich Eintrittsverluste und Reibungsverluste durch Schläuche, Ventile und Armaturen.

Reibungsverluste

Die Reibungsverluste in Schläuchen werden üblicherweise mit der Darcy-Weisbach-Gleichung berechnet, wobei gilt:

hf = f x x V 2
D 2g

hf f = Reibungsverlust in Fuß Flüssigkeit f = Reibungsfaktor – eine dimensionslose Zahl, die experimentell ermittelt wurde und bei turbulenter Strömung von der Rauheit der Rohrinnenfläche und der Reynolds-Zahl abhängt. L = Rohrlänge in Fuß D = durchschnittlicher Innendurchmesser des Rohrs in Fuß V = durchschnittliche Fördergeschwindigkeit in ft/sec g = Gravitationskonstante (32,174 ft/sec2)

Reynolds-Zahl

Die Reynolds-Zahl wird durch eine Gleichung bestimmt, in der gilt:

R = VD 
n

D = Innendurchmesser des Rohrs in Fuß
V = durchschnittliche Fördergeschwindigkeit in ft/sec
n = kinematische Viskosität in ft2/sec

Reibungskoeffizient

Im Falle einer viskosen (laminaren) Strömung, bei der die Reynolds-Zahl unter 2000 liegt, wird der Reibungsfaktor durch die folgende Gleichung bestimmt, in der gilt:

f = 64 
R

R = Reynolds-Zahl

Im Falle einer turbulenten Strömung, bei der die Reynoldszahl über 4000 liegt, kann der Reibungsfaktor durch die folgende, von C. F. Colebrook entwickelte Gleichung bestimmt werden:

ρ = [-2 log10 ( Ε   2,51 )] -z
3,7D R√f

ρ = Dichte bei der Temperatur und dem Druck, bei der bzw. dem die Flüssigkeit fließt, in lb/ftCO2-Äquivalente
Ε = absolute Rauheit (siehe Tabelle der absoluten Rohrrauheit unten)
D = Innendurchmesser des Rohres in Fuß
R = Reynolds-Zahl
f = Reibungsfaktor
z = absolute oder dynamische Viskosität in Centipoises

Absolute Rohrrauheit

Art des Rohrs Absolute Rauheit (Ε) in Fuß
Gezogene Schläuche (Glas, Messing, Kunststoff) 0,000005
Handelsüblicher Stahl oder Schmiedeeisen 0,00015
Gusseisen (Asphalt getaucht) 0,0004
Galvanisiertes Eisen 0,0005
Gusseisen (unbeschichtet) 0,00085
Holzdaube 0,0006 bis 0,0003
Beton 0,001 bis 0,01
Genieteter Stahl 0,003 bis 0,03