n sync = vitesse synchrone
f = fréquence du réseau du réseau triphasé
p = nombre de paires de pôles du moteur triphaséIl est à noter que dans la relation ci-dessus, la vitesse est obtenue en s -1 si la fréquence est utilisée en Hz.
nombre de paires de pôles
1
2
3
4
5
6
Vitesse synchrone (à 50 Hz) n [rpm]
3000
1500
1000
750
600
500
Vitesse synchrone (à 60 Hz) n [rpm]
3600
1800
1200
900
720
600
La vitesse nominale à pleine charge des moteurs asynchrones triphasés est inférieure de quelques pour cent à la vitesse synchrone en raison du glissement.
Ceci est caractérisé en ce qu’il n’y a pas de relation linéaire entre la déformation et le tenseur des contraintes et/ou que la viscosité est fonction du temps.Un comportement de flux non newtonien peut, par ex. B. peut être observé dans les milieux suivants :
Noir gazeux en vernis à l’huile
Suspension de grains dans l’eau
Boues d’épuration
Fèces
Dentifrice
Mortier
Solutions savonneuses
Exemples:
Un comportement thixotrope peut être observé dans de nombreuses peintures et vernis, c’est-à-dire H. la viscosité dépend du temps. Lors d’une agitation à vitesse angulaire constante, une résistance très élevée peut initialement être observée, tandis qu’après un certain temps la viscosité diminue significativement et tend vers une valeur limite inférieure.De nombreuses boues industrielles, par ex. B. Les suspensions de chaux (mortier) et de craie (dentifrice) présentent un comportement viscoplastique. En dessous de la limite d’élasticité (limite d’élasticité), ils se comportent comme des solides et au-delà comme des fluides.
Les solutions et les masses fondues de nombreuses substances à haut polymère ainsi que les suspensions avec des particules allongées telles que les caoutchoucs et les solutions de savon sont pseudoplastiques. La viscosité de ces fluides diminue avec l’augmentation du taux de cisaillement.Le comportement inverse (comportement dilatant) peut être trouvé par exemple avec certaines suspensions très concentrées. Ici, la viscosité augmente avec l’augmentation du taux de cisaillement.Les caractéristiques de la pompe et les méthodes classiques de calcul des canalisations supposent une viscosité constante et ne sont pas valables pour les liquides non newtoniens. En fonction du comportement d’écoulement du fluide pompé, elles peuvent au mieux être utilisées comme une approximation. Pour de nombreux milieux non newtoniens, il existe donc des méthodes de calcul ou d’approximation spéciales pour la conception.
Dans le cas d’un écoulement unidimensionnel, ce qui suit s’applique :& nbsp;Les fluides NEWTON sont par exemple utilisés pour les procédés d’écoulement de :
eau
Huiles
Gaz
Mercure
Alcool
Essence
Si l’on ne sait pas si un milieu présente ou non un comportement d’écoulement NEWTONien, des tests en laboratoire doivent être effectués.& nbsp;
v = Q/Rv – vitesse d’écoulement moyenne
Q – débit volumétrique
A – zone d’écoulementPour une section circulaire, les résultats avecA = p / 4 D 2 v = 4 Q / (p D 2 )D – diamètre de la zone circulaire traversée (diamètre intérieur du tuyau)Habituellement, c ou v sont utilisés comme symboles pour la vitesse d’écoulement moyenne. Souvent v est utilisé pour la vitesse locale, tandis que c est utilisé comme symbole pour la vitesse moyenne. DIN 24260 prévoit le symbole v pour la vitesse moyenne.Le débit moyen est un paramètre important lors du choix du diamètre de tuyau optimal pour un nouveau tuyau.
La puissance requise ou la puissance consommée de la pompe est donc également représentée dans un diagramme comme le débit hydraulique de la pompe.
La dépendance de la puissance d’entraînement de la pompe sur le débit est indiquée.
Avec de nombreux types de pompes, la puissance maximale requise de la pompe est également atteinte au débit maximal.
Le moteur d’entraînement de la pompe est conçu pour ce point si la pompe fonctionne sur toute la courbe caractéristique.Les petites pompes (par exemple les pompes de circulation de chauffage) sont généralement équipées de moteurs qui permettent un fonctionnement sur toute la courbe caractéristique. Cela réduit le nombre de types et, par conséquent, un stockage plus simple des pièces de rechange est assuré.Pour les pompes plus grandes, plusieurs options de moteur sont généralement proposées afin que le bon entraînement puisse être sélectionné en fonction des conditions de fonctionnement. Si le point de fonctionnement calculé pour une pompe est par ex. B. dans la zone avant de la courbe caractéristique, le moteur d’entraînement peut être sélectionné pour être plus petit en fonction de la puissance requise associée. Dans ce cas, cependant, il existe un risque de surcharge du moteur si le point de fonctionnement réel est à un débit supérieur à celui calculé (la caractéristique du réseau de canalisations est plus plate).Étant donné qu’un décalage du point de fonctionnement est toujours à prévoir dans la pratique, le moteur d’entraînement d’une pompe fonctionnant à sec doit être conçu pour être environ 5 à 20 % plus grand que la puissance requise.Lors du calcul des coûts d’exploitation d’une pompe, une distinction fondamentale doit être faite entre la puissance mécanique requise de la pompe P2 [kW] (puissance à l’arbre ou puissance d’accouplement) et la consommation électrique du moteur d’entraînement P1 [kW].Cette dernière information sert de base au calcul des coûts d’exploitation. Si seule la puissance requise P2 est spécifiée, celle-ci peut être convertie en consommation électrique P1 en la divisant par le rendement du moteur.La consommation électrique P1 [kW] est spécifiée lorsque la pompe et le moteur d’entraînement forment une unité encapsulée, comme c’est le cas avec les pompes dites à fonctionnement humide. Dans ce cas, il est même de pratique courante d’indiquer les deux valeurs P1 et P2 sur la plaque signalétique de la pompe.La puissance d’arbre requise P2 [kW] est spécifiée pour les unités où la pompe et le moteur sont couplés via un accouplement ou une connexion d’arbre rigide, c’est-à-dire pour les pompes fonctionnant à sec. Ceci est nécessaire avec ces conceptions de pompes car les conceptions de moteurs les plus variées – du moteur standard CEI au moteur spécial – avec leurs différents niveaux de consommation d’énergie et d’efficacité sont attachées à la pompe.
Ceux-ci surviennent lorsque la pression statique dans le liquide chute en dessous de la pression de vapeur associée à la température respective. Si la pression statique remonte ensuite au-dessus de la pression de vapeur, vue dans le sens de l’écoulement, les bulles de vapeur se condensent soudainement.La cavitation peut entraîner une usure prématurée du matériau ainsi que des émissions sonores. Par conséquent, la cavitation doit être évitée autant que possible.
La forte dépendance à la vitesse de la pompe est généralement reconnaissable. Si le design reste inchangé, cela correspond à :Haute vitesse -> Pression de maintien élevée
Basse vitesse -> Faible pression de maintienAfin de prendre en compte d’éventuelles incertitudes dans la conception du point de fonctionnement, ces valeurs doivent être augmentées d’une marge de sécurité de 0,5 m lors du choix de la pompe.Pour la hauteur de pression de maintien HH, il est déterminé par mesure qu’une cavitation minimale est admissible à la hauteur de pression de maintien HH, qui :
La hauteur manométrique de la pompe au point nominal réduite de 3%
Ne permet aucune destruction matérielle qui altérerait le fonctionnement et la durée de vie.
En raison de la cavitation admissible, des bruits de cavitation peuvent encore se produire, dont certains sont perçus comme gênants.Pour éliminer la cavitation résiduelle, il est nécessaire d’ajouter une tolérance d’environ + 1 à + 5 m à la hauteur minimale d’entrée calculée. Cet ajout dépend de la vitesse et du point de fonctionnement de la pompe.
Le débit cible pour la conception d’une pompe est déterminé à partir de l’application, p. Il existe des normes nationales et internationales pour de nombreuses applications.Les caractéristiques d’une pompe centrifuge (par exemple hauteur de refoulement, consommation électrique, rendement) sont spécifiées en fonction du débit.
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n sync = vitesse synchrone
f = fréquence du réseau du réseau triphasé
p = nombre de paires de pôles du moteur triphaséIl est à noter que dans la relation ci-dessus, la vitesse est obtenue en s -1 si la fréquence est utilisée en Hz.
& nbsp;Les fluides NEWTON sont par exemple utilisés pour les procédés d’écoulement de :
Dans les systèmes fermés (par exemple les circuits de chauffage ou de refroidissement), la hauteur géodésique est nulle.