Obliczanie charakterystyki systemu

Niezbędną wysokość tłoczenia pompy w nierozgałęzionym rurociągu otrzymuje się z równania BERNOULLI dla jednowymiarowych, stacjonarnych przepływów mediów nieściśliwych:

p _in , p _out = ciśnienia podczas zasysania lub odprowadzania poziomów cieczy
ρ = gęstość cieczy
g = przyspieszenie ziemskie (9,81 m / s²)
H _geo = statyczna różnica wysokości między poziomem cieczy w zbiorniku po stronie ssawnej i tłocznej
H _{l, tot} = całkowita strata tarcia w rurze między wlotem a wylotem
v _in , v _out = średnie prędkości przepływu w zbiornikach po stronie ssącej i tłocznej

Zgodnie z prawem ciągłości, średnie prędkości przepływu w zbiornikach po stronie ssącej i ciśnieniowej są przeważnie nieznacznie małe i mogą być pominięte, jeśli powierzchnie zbiorników są stosunkowo duże w porównaniu z powierzchniami rurociągów. W tym przypadku powyższy wzór jest uproszczony do:

Część statyczna charakterystyki systemu, czyli część niezależna od prędkości przepływu, a tym samym od natężenia przepływu, to:

W przypadku systemów zamkniętych ta wartość wynosi zero.

Całkowita wielkość strat składa się ze strat ze wszystkich elementów linii ssącej i ciśnieniowej. Przy wystarczająco dużych liczbach REYNOLDS jest proporcjonalna do kwadratu strumienia objętości.

g = przyspieszenie ziemskie (9,81 m / s²)
H _{l, tot} = całkowita utrata tarcia między wejściem a wyjściem
v _i = średnie prędkości przepływu przez pole przekroju rury i
A _i = charakterystyczna powierzchnia przekroju rury
ζ _i = współczynnik strat tarcia dla rur, kształtek itp.
Q = natężenie przepływu
k = współczynnik proporcjonalności

W podanych warunkach można teraz określić parabolę charakterystyki systemu:

Współczynnik proporcjonalności k jest określany na podstawie pożądanego punktu pracy. Przecięcie charakterystyki systemu z krzywą dławienia specyficzną dla pompy (charakterystyka pompy) przedstawia rzeczywisty punkt pracy.