Pumpun tehon laskeminen kun massavirta ei tiedossa?

Anonyymi

Miten lasken pumpun tehon, jos en tiedä massavirtaa? Pumppauskorkeus on 12 metriä ja stationääritila on voimassa sekä se on eristetty ympäristöstä. Pumpun sisääntulon halkaisja on 0,11 m. Veden lämpötila on sisään tulon kohdalla 21 celsius astetta ja pysyy koko ajan samana ja veden tihey ei muutu. Pumpun hyötysuhde on 82 %. Sisääntulevan veden ominaistilavuus on 1.002 m3/t (tonnia) kohden.

12

2081

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Unohtui vielä yksi oleellinen tieto eli veden nopeus pumpun sisääntulossa on 1 m/s ja ulostulossa 7 m/s.

      • Anonyymi

        Niin ja unohtui vielä, että paine kasvaa pumppauksen aikana 0,95 baria ja alkupaineen voisi olettaa olevan 1 bar eli se nousee pumppauksen aikana 1,95 bariin.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Niin ja unohtui vielä, että paine kasvaa pumppauksen aikana 0,95 baria ja alkupaineen voisi olettaa olevan 1 bar eli se nousee pumppauksen aikana 1,95 bariin.

        Paljon oli tietoa ?

        No, pumpun tuottama voima veden liikkeen muutokselle on F = ½ rooA(v2² -v1²), teho on ½F *(v2 v1), ja lämpötilasta tiheys (roo), ja massavirrasta A.

        Hyötysuhde mukaan, ja loppu on kalkylointia.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Paljon oli tietoa ?

        No, pumpun tuottama voima veden liikkeen muutokselle on F = ½ rooA(v2² -v1²), teho on ½F *(v2 v1), ja lämpötilasta tiheys (roo), ja massavirrasta A.

        Hyötysuhde mukaan, ja loppu on kalkylointia.

        Niin siis, A massavirrasta tai paine-erosta.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Niin siis, A massavirrasta tai paine-erosta.

        Yritin, mutta en saanut vastausta menemään lähellekkään oikeaa vastausta. Oli virhe tuossa paineen muutoksessa eli se paine kasvaa alkutilaan verrattuna 9,5 baria. Yrittänyt ensin tilavuusvirtaa laskea, jotta sen kautta saisi massavirran kun tuo pumpun sisääntulon halkaisija annettu 0,11 m, mutta en saanut oikein sitäkään kautta. Laskujeni mukaan yhteisentalpiaksi tulisi 997,71. Oikea vastaus on 12,4 KW pumpun tehoksi eli silloin massavirran olisi ainakin oltava noin 12,4 kg/s. Tiedä sitten miten tuo lasketaan.

        Minulla on tuossa yksi kaava, jossa pumpun teho voidaan laskea myös [tilavuusvirta x paine-ero ] / hyötysuhde. Tilavuusvirta Q = A1 * V1 ->A1 = pii * (0,11 m /2)^2 * 1 m/s = 0,0095033 m2 -> Ppumppu = [0,0095033 m * 9,5 bar] / 0,82 = 0,11. Ei onnistu silläkään, mutta en ole varma noista yksiköistä ovatko oikeassa muodossa.


    • Anonyymi

      Sekunnissa menee massavirta dm = 9.5 kg. Pumppu kiihdyttää sen nopeuteen 7 m/s ja nostaa korkeudelle 12 m. Kiihdytykseen tarvitaan energiaa (0.5 dm v^2) 232.8 J. Nostamiseen tarvitaan ( dm g h) 1118.3 J eli yhteensä 1351 J ja hyötysuhde huomioiden 1648 J eli 1648 Ws. Tämä siis sekunnissa, joten teho on 1648 W.

      • Anonyymi

        Tuo 9.5 kg, kun pumpun sisääntulon halkaisja on 0,11 m ja virtausnopeus sillä kohtaa 1 m/s.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Tuo 9.5 kg, kun pumpun sisääntulon halkaisja on 0,11 m ja virtausnopeus sillä kohtaa 1 m/s.

        Tehtävässä on ilmoitettu, että vastauksen pitäisi olla pumpun tehoksi 12,4 KW.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Tehtävässä on ilmoitettu, että vastauksen pitäisi olla pumpun tehoksi 12,4 KW.

        Tuo edellä mainittu pumpun kehittämä 9.5 bar paine-ero vaikuttaa oudolta, jos vettä pumpataan 12 m korkeuteen. Yhden bar paine vastaa 10 m vesipatsasta. Ehkä siellä on putkissa jotain isoja häviöitä sitten.

        Laskuissa paine pitää olla Pascaleina.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Tuo edellä mainittu pumpun kehittämä 9.5 bar paine-ero vaikuttaa oudolta, jos vettä pumpataan 12 m korkeuteen. Yhden bar paine vastaa 10 m vesipatsasta. Ehkä siellä on putkissa jotain isoja häviöitä sitten.

        Laskuissa paine pitää olla Pascaleina.

        Ok. No sain tuosta tuon vähän epätarkemman kaavan avulla 11 Kw kun muunsin barit nyt pascaleiksi -> [0,0095033 * 9,5*10^5] / (0,82) = 11 009,9 = 11 Kw. En sitten tiedä, että pitäisikö käyttää tarkempaa kaavaa, jotta saisi oikean vastauksen?

        Tarkempi kaava olisi
        Qm * [v*((p2 - p1) / hyötysuhde)) ((W2^2 / 2 )- (W1^2 / 2)) g * (z2 - z1) ]. W on virtausnopeus ja z on pumppauskorkeus. Tehtävässä siis kerrottiin, että paine nousee pumppauksen aikana 950 kpa (9,5 bar). Lähtöpainetta ei ole annettu, mutta uskoisin sen olevan 1 bar. Häviöitä ei pitäisi olla ollenkaan eli niitä ei tarvitse huomioida.


    • Anonyymi

      Jos laittaa tänne tehtäviä, niin on syytä antaa ne alkuperäisessä muodossa.

    • Anonyymi

      Onko jossain taas matoja ?

      Mitä tuo esimerkki halusi esittää, jäi hieman vajaaksi.

      Jos paine-ero on noin 1 bar, se ei riitä eds alkunopeuden avustamana nostamaan vettä 12 m korkeuteen, ja jos oletetaan veden suihkuavan vapaana ylöspäin 7 m/s nopeus ei riitä 12 m korkeuteen.

      Jotain on vialla, vai ?

      Näitä kaupallisia "harjoitustehtäväjulkaisuja" ei valvo kukaan, ja joukkoon mahtuu halvan rahan kalastajia, joiden opetus on joskus jopa tuhoisaa, kun opettajan tiedot ei riitä edes välttävälle tasolle.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Poliisi: Kymmenhenkinen pohjalaisperhe ollut vuoden kateissa kansainvälinen etsintäkuulutus Poliis

      Poliisi: Kymmenhenkinen pohjalaisperhe ollut vuoden kateissa – kansainvälinen etsintäkuulutus Poliisi pyytää yleisön apu
      Maailman menoa
      401
      3328
    2. Tässä totuus jälleensyntymisestä - voit yllättyä

      Jumalasta syntyminen Raamatussa ei tässä Joh. 3:3. ole alkukielen mukaan ollenkaan sanaa uudestisyntyminen, vaan pelkä
      Jälleensyntyminen
      315
      1546
    3. En kadu sitä, että kohtasin hänet

      mutta kadun sitä, että aloin kirjoittamaan tänne palstalle. Jollain tasolla se saa vain asiat enemmän solmuun ja tekee n
      Ikävä
      84
      1342
    4. Mitään järkeä?

      Että ollaan erillään? Kummankin pää on kovilla.
      Ikävä
      109
      1341
    5. Noniin rakas

      Annetaanko pikkuhiljaa jo olla, niin ehkä säilyy vienot hymyt kohdatessa. En edelleenkään halua sulle tai kenellekään mi
      Ikävä
      99
      1315
    6. Oisko mitenkään mahdollisesti ihan pikkuisen ikävä..

      ...edes ihan pikkuisen pikkuisen ikävä sulla mua??.. Että miettisit vaikka vähän missähän se nyt on ja oiskohan hauska n
      Ikävä
      59
      1265
    7. Lapuan sanomissa käy rytinä

      Pistivät sitten päätoimittajan pihalle
      Lapua
      48
      1175
    8. Helena Koivu : Ja kohta mennään taas

      Kohta kohtalon päivä lähestyy kuinka käy Helena Koivulle ? Kenen puolella olet? Jos vastauksesi on Helenan niin voisi
      Kotimaiset julkkisjuorut
      80
      1082
    9. Au pair -työ Thaimaassa herättää kiivasta keskustelua somessa: "4cm torakoita, huumeita, tauteja..."

      Au pairit -sarjan uusi kausi herättää keskustelua Suomi24 Keskustelupalvelussa. Mielipiteitä ladataan puolesta ja vastaa
      Tv-sarjat
      26
      985
    10. Oot ihana

      Toivottavasti nähdään sattumalta jonain kesäpäivänä♥️🥺🫂
      Ikävä
      33
      867
    Aihe