Υπολογισμός Ισχύος μιάς φυγοκεντρικής αντλίας

[nvel]

αφού το ζητούμενο είναι ο έλεγχος της καθαρότητας του νερού δεν μπορούμε αντί να υπολογίσουμε την παροχή της αντλίας συναρτήσει των στροφών, να ελέγχουμε κατευθείαν τις στροφές της αντλίας βάσει της καθαρότητας του νερού; Η απλούστερα να ελέγχουμε on/off την αντλία βάσει hi/low setpoint καθαρότητας νερού;

[kostask24]

Το αποτέλεσμα θα είναι πολύ ακριβέστερο από ότι αν ασχοληθείς με το μαθηματικό μοντέλο της αντλίας...

 

Αρχικά η διαδικασία μπορεί να γίνει μόνο θεωρητικά λόγω του ότι, το ενυδρείο βρίσκεται ακόμη στην διαδικασία κατασκευής.

 

Η απλούστερα να ελέγχουμε on/off την αντλία βάσει hi/low setpoint καθαρότητας νερού

 

Η ιδέα με το On/Off θα μπορούσε να δουλέψει σαν απλή και ακραία λύση, αλλά η ιδέα είναι να μην περιμένουμε να βρομίσει το νερό μέχρι κάποιο όριο για να ξεκινήσουμε την ανακύκλωση του, αλλά να παίζουμε με τις στροφές τις αντλίας ώστε να έχουμε πότε μικρότερη και πότε μεγαλύτερη παροχή.

 

Θα δοκιμάσω να δουλέψω με τους τύπους που μου αναφέρατε για να δω τι θα πετύχω.

 

Ευχαριστώ πολύ για την βοήθεια.

[Παπαγεωργίου]

Κώστα 24 αποκλείεται να βγάλεις άκρη διότι:

 

--δεν λαμβάνεις υπόψη τη διατομή

--δεν γνωρίζεις τις αντιστάσεις των σωληνώσεων

--δεν γνωρίζεις την απαιτούμενη πίεση για τη λειτουργία των φίλτρων

--οι τύποι (ισχύος/στροφών) είναι σωστοί μόνο σε γραμμική συνάρτηση στροφών / μέσης ταχύτητας παροχής (όπερ άτοπον).

--ή ο βαθμός απόδοσης είναι ο μισός, ή η απαιτούμενη ισχύς δε ξεπερνά τα 12 Κw

 

πόση είναι η αμοιβή για τη μελέτη;

[miltos]

οι τύποι (ισχύος/στροφών) είναι σωστοί μόνο σε γραμμική συνάρτηση στροφών / μέσης ταχύτητας παροχής (όπερ άτοπον)

 

Που είναι το άτοπο?

[Παπαγεωργίου]

Για τους τρεις παραπάνω λόγους.

 

Η δυναμική ταχύτητα http://discopter.blogspot.com/2010/02/blog-post.html είναι ανάλογη των στροφών u=ωr=2πfr με f στροφές/sec. Αλλα η u είναι συνάρτηση όλων των αντιστάσεων.

 

Με απλά λόγια οι στροφές δεν αυξάνουν την ταχύτητα ροής αναλογικά (ούτε καν ο φυγοκεντρικός έλικας μόνος του), αλλά σύμφωνα με την εκθετική συνάρτηση των αντιστάσεων (που μέσα στην αντλία είναι στρόβιλοι).

[miltos]

Δεν κατάλαβα ακριβώς τι εννοείτε. Για πόση απόκλιση μιλάμε?

 

Πχ η χαρακτηριστική μια αντλίας στις 1450rpm περνάει από το σημείο:

30m3/h-20mΣΝ (μέτρα στήλης νερού).

 

Σύμφωνα με όσα έγραψα, στις 2900rpm η χαρακτηριστική της αντλίας περνά από το σημείο:

60m3/h - 80mΣΝ

 

Πόσο μπορεί να απέχει το παραπάνω από την πραγματικότητα?

 

Η μόνη απόκλιση που βλέπω από την πραγματικότητα έχει να κάνει ότι θεωρούμε πως και οι αντιστάσεις του δικτύου είναι της μορφής H=a*Q^2 ενώ στην πραγματικότητα δεν είναι ακριβώς έτσι.

[kostask24]

Κώστα 24 αποκλείεται να βγάλεις άκρη διότι:

 

--δεν λαμβάνεις υπόψη τη διατομή

--δεν γνωρίζεις τις αντιστάσεις των σωληνώσεων

--δεν γνωρίζεις την απαιτούμενη πίεση για τη λειτουργία των φίλτρων

--οι τύποι (ισχύος/στροφών) είναι σωστοί μόνο σε γραμμική συνάρτηση στροφών / μέσης ταχύτητας παροχής (όπερ άτοπον).

--ή ο βαθμός απόδοσης είναι ο μισός, ή η απαιτούμενη ισχύς δε ξεπερνά τα 12 Κw

 

πόση είναι η αμοιβή για τη μελέτη;

 

Σε ευχαριστώ για τις πληροφορίες.

Είναι αλήθεια ότι μου λείπουν αρκετά στοιχεία για ένα ολοκληρωμένο μοντέλο.

Το σκεπτικό μου είναι να δουλέψω για αρχή με τα στοιχεία που έχω και σιγά σιγά να βελτιώσω το μοντέλο.

Αμοιβή άμεση δεν υπάρχει για την μελέτη. Απλώς λόγω έλλειψης προσωπικού την φορτώθηκα εγώ την δουλειά, άσχετα που δεν έχει να κάνει καθόλου με την ειδικότητα μου.

Έχω ζητήσει τις χαρακτηριστικές καμπύλες λειτουργίας τις αντλίας από την εταιρία και ευελπιστώ να βρω περισσότερα στοιχεία όταν θα τις έχω στα χέρια μου.

[AlexisPap]

kostask24, δεν είναι δυνατόν να φτιάξεις αναλυτικό μοντέλο της αντλίας που να προσομοιώνει ικανοποιητικά την λειτουργία της αντλίας για διαφορετικό αριθμό στροφών από αυτόν για τον οποίο έχει σχεδιαστεί. Πολλές παράμετροι υπεισέρχονται, από την γεωμετρία και το πλήθος των πτερυγίων impeller και deffuser (συγνώμη, αγνοώ τους Ελληνικούς όρους), μέχρι τον αριθμό Reynolds. Εσωτερικά στην αντλία (μεταξύ των πτερυγίων και μεταξύ φτερωτής - περιβλήματος) δημιουργούνται στρόβιλοι που απορροφούν ενέργεια και κάνουν την ροή εξαιρετικά πολύπλοκη. Απλοποιημένα πολυωνυμικά μοντέλα κατασκευάζονται εμπειρικά, με προσδιορισμό των επί μέρους συντελεστών με δοκιμές...

 

Αν έχεις την αντλία στα χέρια σου δοκίμασε να κάνεις δοκιμές με ...αέρα για να βγάλεις καμπύλη πίεσης - ρυθμού περιστροφής (για τις πιέσεις που θα λάβεις ο αέρας είναι ασυμπίεστος. Η μέγιστη πίεση που θα λάβεις για κλειστή έξοδο και κανονικές στροφές δεν θα υπερβαίνει τα 25mbar). Φυσικά η καμπύλη θα χρειάζεται προσαρμογή για το ειδικό βάρος του νερού. Και θα χάνει λόγω Reinolds...

Αν θελήσεις να παίξεις με αέρα, μην ξεχάσεις να λαδώσεις το "καρβουνάκι" και να μας πεις για τα αποτελέσματα. Την πίεση θα την μετράς με αλφαδολάστιχο. Την παροχή θα την εκτιμάς από την πίεση και την διάμετρο του στομίου εξόδου...

 

Τα παραπάνω τα προτείνω καθαρά σαν "παιχνίδι" επειδή είπες ότι έχεις χρόνο και θες να ασχοληθείς με το μοντέλο. Δεν είναι σοβαρός τρόπος για να ασχοληθείς με μια αντλία, μπορεί όμως να αποδειχθεί καλύτερος από το κυνήγι του αναλυτικού μοντέλου...

[miltos]

Μα γιατί αντιπαθείτε τόσο πολύ το θεωρητικό μοντέλο?

 

δεν είναι δυνατόν να φτιάξεις αναλυτικό μοντέλο της αντλίας που να προσομοιώνει ικανοποιητικά την λειτουργία της αντλίας για διαφορετικό αριθμό στροφών από αυτόν για τον οποίο έχει σχεδιαστεί

Η αντλία δεν σχεδιάζεται για συγκεκριμένο αριθμό στροφών.

Την παροχή θα την εκτιμάς από την πίεση και την διάμετρο του στομίου εξόδου...

Δεν μπορεί να εκτιμίσει την παροχή έτσι. Ακόμα και με νερό να μετρούσε δεν θα έβγαζε άκρη. Δυο αντλίες με ίδιο μανομετρικό σε μηδενική παροχή, μπορεί να έχουν εντελώς διαφορετικές καμπύλες. Απλά η αρχή των καμπυλών είναι ίδια.

 

Θα έλεγα ότι με το θεωρητικό μοντέλο μπορεί να κάνει μια χαρά τη δουλειά του. Αρκεί, ίσως, να μην κινείται στα άκρα της καμπύλης της αντλίας. Ίσως.

[AlexisPap]

Μα γιατί αντιπαθείτε τόσο πολύ το θεωρητικό μοντέλο?

Η αντλία δεν σχεδιάζεται για συγκεκριμένο αριθμό στροφών.

Μα... δεν το αντιπαθούμε, ίσα - ίσα! Απλά επισημαίνω ότι αν ο κατασκευαστής δεν δίνει καμπύλες συναρτήσεις αριθμού στροφών (όσες προορίζονται για άμεση σύνδεση ή διατίθενται συνδεδεμένες έρχονται με διαγράμματα για συγκεκριμένες στροφές), δεν είναι πρακτικά εφικτό να δημιουργήσει μόνος του αυτή την πληροφορία.

 

Δεν μπορεί να εκτιμίσει την παροχή έτσι.

Μάλλον δεν κατάλαβες τι εννοώ... Μπορεί, θα χρειαστεί να φτιάξει ακροφύσιο με μορφή μισού βεντούρι που εμφανίζει ως τοπική απώλεια την κινητική ενέργεια του ρευστού στην έξοδο... Φυσικά αυτό που του πρότεινα θέλει αρκετή δουλειά και δεν θα έχει σημαντική αξιοπιστία.

 

Αρκεί, ίσως, να μην κινείται στα άκρα της καμπύλης της αντλίας. Ίσως.

Αλλά, αφού έχει μια αντλία με μανομετρικό 20m που θα την χρησιμοποιήσει για ανακύκλωση, μοιραία θα κινηθεί στο άκρο των καμπυλών...