Wie entsteht der notwendige Nenndruckunterschied einer Zentrifugalpumpe?

Dieser Beitrag wurde zuletzt von 3983596_FPPZ am 26.02.2019 um 08:22 geändert. Die Energie eines Flüssigkeits besteht aus Druckenergie und Bewegungsenergie. Die Druckenergie entspricht dem statischen Druck, während die Bewegungsenergie mit der Geschwindigkeit zusammenhängt. In verschiedenen Situationen können sich diese beiden Energietypen gegenseitig umwandeln – doch ihre Gesamtmenge bleibt unverändert, das ist das Gesetz der Energieerhaltung. Wenn die Flüssigkeit in den Eingang des Laufrads strömt, findet aufgrund des horizontalen Flussverlaufs noch keine Arbeit durch das Laufrad statt. Daher ändert sich die Gesamtenergie der Flüssigkeit an dieser Stelle kaum. Durch die Saugwirkung der Flüssigkeit am Ausgang des Laufrads erhöht sich jedoch die Strömungsgeschwindigkeit – teilweise auch durch die geringe Arbeit, die durch die Drehung der Laufraddolche entsteht. Dadurch wird ein Teil der Druckenergie der Flüssigkeit in kinetische Energie umgewandelt, was zu einem Druckabfall führt. Solange der nach dem Abfall verbleibende Druck jedoch immer noch höher ist als der Siedepunkt der Flüssigkeit, tritt kein Kavitationseffekt auf. Kurz gesagt, der erforderliche NPSHR einer Pumpe ist eine Energieangabe; NPSHR = der Wert (Energie), der durch den Druckabfall am Eintritt des Laufrads aufgrund der erhöhten Strömungsgeschwindigkeit entsteht. Je besser eine Pumpe gegen Kavitation geschützt ist, desto geringer ist der Druckabfall und desto kleiner ist der NPSHR. Um sicherzustellen, dass die Flüssigkeit am Eingang der Laufrad nicht verdampft, muss die Energie am Eingang der Pumpe (die sogenannte Kavitationsreserve) so groß sein, dass: NPSHA ≥ NPSHR + Verdampfungsdruckenergie + 0,5. Auf Seite 59 des modernen Pumpendesignhandbuchs steht dazu: Der NPSHR gibt den Druckabfall am Eingang der Pumpe an – das ist auch die Definition von NPSHR. Damit soll verhindert werden, dass es zur Kavitation kommt. Es wird gefordert, dass die Flüssigkeit am Eingang der Pumpe über eine Energieverteilung pro Einheit Gewicht verfügt, die über den Dampfdruck hinausgeht. (Dieser Satz ist keine Definition, sondern eine weitere Erklärung der Definition.)

Die Bernoulli-Gleichung legt in der Regel den Unterschied zwischen dem verfügbaren Niederdruck und dem erforderlichen Niederdruck fest. In der Regel beträgt dieser Unterschied 0,5 m; bei speziellen Medien liegt er bei 1 m

Dieser Beitrag wurde zuletzt von Schlamm_ZPTK am 4.3.2019 um 15:10 bearbeitet. Die Berechnungen wurden anhand der Bernoulli-Gleichung durchgeführt