szivattyú energia egyenlete
[vízgépészet, energiatermelés]
energy equation of pumps
[hydromachinery, hydropower]
Definíció:

A szivattyú adott üzemállapotában a rendszer összenergiája (a mozgó tömegeket részekre felosztva, ezek helyzeti és mozgási energiáinak összege):

    Eösszenergia = ∑ (migzi + mici2/2) (J)

  • ∑ összegzés i-re,
  • mi az i-edik tömeg,
  • g a nehézségi gyorsulás,
  • zi az i-edik tömeg tömegközéppontjának magassága,
  • ci az i-edik tömeg átlagos sebessége.

Időben változó üzemállapotban (indulás, leállás) Eösszenergia függ a t időtől, és a változás üteme (differenciálhányados):

    Pösszenergia = dEösszenergia/dt    (J/s=W)  .

Az indulás folyamán a tengelyteljesítmény ezt fedezi is.

A szivattyú belépő szelvénye 1-es, kilépő 2-es. Adott időpillanatban a kilépő és belépő teljes fajlagos energiák különbsége szorozva az időegység alatt áthaladó tömeggel (ρQ) a vízoldali teljesítményt adja:

[(p2/ρ+v22/2+gz2) – (p1/ρ+v12/2 + gz2)] ρQ = Pvízoldali    (W)  .

A szivattyú instacioner energia egyenlete:

    Ptengely = Pvízoldali + Pösszenergia + Psúrlódás    (W).

Stacioner üzem esetén: Pösszenergia= 0, és

    Ptengely = Pvízoldali + Psúrlódás (W).

Forrás:
  • (Fáy 2005)
  • (Kullmann 2012)
Szerkesztő/szerző: Fáy Árpád