Università degli studi di Bologna D.I.E.M. · Pompa centrifuga monostadio (1) Pompa centrifuga monostadio (2) Pompa centrifuga monostadio (3) Pompa diagonale monostadio (a flusso

Università degli studi di BolognaD.I.E.M.

Dipartimento di Ingegneria delle Costruzioni Meccaniche,Nucleari, Aeronautiche e di Metallurgia

Pompa centrifuga monostadio (1)

Pompa centrifuga monostadio (2)

Pompa centrifuga monostadio (3)

Pompa diagonale monostadio (a flusso misto)

Pompa ad elica monostadio

Equazioni per lo studio del flusso (1)(ipotesi monodimensionale)

1° principio per il sistema aperto in forma meccanica:

OSSERVATORE FISSO

0=++++ dRvdpdLgdzcdcOSSERVATORE MOBILE

0=++−+ dRvdpudugdzwdw

Sottraendo la seconda dalla prima si ottiene:

dLuduwdwcdc −=+−EQUAZIONE del LAVORO ALLE ENERGIE CINETICHE

Che integrata tra le sezioni 1 e 2 fornisce la:

222

21

22

22

21

22

21 wwuuccLmotore

−+−+−=

Equazioni per lo studio del flusso (2)(macchine operatrici)

Lavoro operatore:

222

22

21

21

22

21

22 wwuuccLL motoreoperatore

−+−+−=−=

Equazioni di Eulero (1)(macchine operatrici)

22222

22

22

11121

21

21

cos2

cos2

αα

ucucwucucw

−+=

−+=Teorema di Carnot:

Equazioni di Eulero (2)(macchine operatrici)

Sostituendo le espressioni di w1 e w2 nella equazione alle energie cinetiche del lavoro operatore di ottiene la:

EQUAZIONE del LAVORO DI EULERO

111222 αα ucucLLop −==

Lavoro operatore scambiato tra la palettatura ed il fluido

Dipendenza del lavoro operatore dalla portata:

2222222 sinsin Ω== βξπα wbdcQ

22222 coscos βα ′−= wuc

′Ω−=

2222 β

QuuL

Sostituendo le precedenti nell’equazione del lavoro operatore di Eulero si ottiene: 2

222

;uc

uL m=Φ=Ψ

Coefficienti di lavoro e di portata

PrevalenzaParte del lavoro comunicato al fluido dalla palettatura viene dissipato in:

RLgH Σ−=

( )2QQkR uu −=

Perdite per urto (concentrate)

Perdite per attrito (distribuite)

PREVALENZA

2QkR aa =

Diagrammi caratteristici (1): n = costanteprevalenza H = H(Q)potenza P = P(Q)rendimento ηp= ηp(Q)

Diagrammi caratteristici (2): collinareprevalenza gH = gH(Q,n)iso-rendimento ηp = costante

Diagrammi caratteristici (3): confronto

Diagramma caratteristico - n=costprevalenza H = H(Q)potenza P = P(Q)rendimento ηp= ηp(Q)

Diagramma collinare:prevalenza H = H(Q,n)iso-rendimento ηp = costante