L'efficacité d'une machine
Le rendement d'une machine peut être facilement défini: le rendement, c'est-à-dire également le rendement de la pompe, est le rapport entre l'énergie absorbée par la machine et l'énergie restituée. Il est bien connu que l'énergie émise doit toujours être inférieure à l'énergie consommée. Le facteur le plus important ici est la friction.
Cette perte d'énergie se produit avec une pompe
Il en résulte que le rendement de la pompe doit toujours être inférieur à 1 (1 correspond à 100%). L'efficacité est indiquée par "?" (Eta). Cependant, différentes pertes d'énergie se produisent avec une pompe:
- Perte d'énergie dans le variateur (mécanique ou manuel ou électrique): rendement variateur ou moteur? M.
- Perte d'énergie par le fluide: efficacité hydraulique? P
Efficacité hydraulique et moteur
L'efficacité de la pompe est composée des deux facteurs, elle s'appelle donc? ges (Eta total). Cela entraîne à son tour la formule suivante pour calculer le rendement d'une pompe:? ges =? M *? P (le rendement de la pompe est égal au rendement d'entraînement multiplié par le rendement hydraulique).
La plage dans laquelle le rendement de la pompe évolue
Mais maintenant, il faut comprendre quelque chose qui n'est pas très facile. Cela peut être mieux expliqué par l'exemple suivant. Une pompe fonctionne sur un tuyau ouvert d'un système ouvert doté d'un clapet anti-retour. Si la vanne d'arrêt est fermée, la pompe génère une haute pression (mètres de colonne d'eau ou bar), mais la pompe n'atteint aucune performance.
Mais il en va de même si la vanne d'arrêt de ce tuyau est ouverte. Il est vrai qu'une grande quantité d'eau est pompée à travers le tuyau. Cependant, aucune pression ne peut être créée car le système est ouvert. En conséquence, une pression est nécessaire pour atteindre et nommer une efficacité. La puissance de la pompe (débit ou débit) ne doit donc pas être assimilée au rendement de la pompe.
Débit et efficacité de la pompe
La description du rendement de la pompe peut maintenant être représentée à l'aide d'une courbe caractéristique qui se situe entre aucune pression 0 (conduite ouverte dans le système ouvert dans notre exemple) et la pression maximale dans la conduite fermée. Maintenant, à leur tour, le débit et l'efficacité de la pompe sont liés l'un à l'autre.
L'efficacité (degré d'efficacité) dépend également de la conception de la pompe
Cependant, l'efficacité de la pompe dépend également du type et des dimensions d'une pompe. Une distinction est faite entre les pompes suivantes en termes de conception:
- Canal humide (par ex. Pompe centrifuge)
- Coureur sec
La pompe à eau
Avec les pompes fonctionnant à l'eau, le rotor du moteur se trouve dans le fluide et le moteur est également refroidi par le fluide qui l'entoure. Cela signifie que le fluide ou le fluide circule autour du moteur, ce qui a un effet sur le rendement. La pompe est ainsi plus durable (refroidissement efficace), mais il y a une perte de frottement supplémentaire lors de la circulation autour du moteur.
La pompe de marche à sec
Dans la pompe fonctionnant à sec, par contre, le moteur est protégé du fluide au moyen d'un joint approprié sur l'arbre d'entraînement (bourrelet, bague d'étanchéité radiale). Cela signifie que le moteur ne peut pas être refroidi directement, mais il n'a pas besoin de circuler, ce qui signifie moins de perte de friction dans la pompe à eau et un meilleur débit. Les pompes atteignent ainsi différents degrés d'efficacité selon leur conception:
- Pompes à eau: 5 à 55 pour cent
- Pompes fonctionnant à sec: 30 à 80 pour cent
Concevoir une pompe de manière optimale en fonction du rendement de la pompe
Désormais, une pompe n'est jamais chargée uniformément. À titre d'exemple, voici une pompe de circulation dans un système de chauffage central. Le rendement moyen le plus élevé (pas le maximum!) Est requis pour le chauffage. Sur la base de ce contexte, une pompe doit donc toujours fonctionner dans le tiers moyen de l'efficacité de la pompe lorsqu'elle est chauffée. Ensuite, la pompe est conçue de manière optimale pour le système. Les calculs et formules correspondants pour concevoir une pompe peuvent être trouvés en suivant le lien.
trucs et astuces
Bien entendu, nous vous fournissons de nombreux autres conseils et instructions concernant les pompes dans le journal interne. L'offre va des articles du calcul d'une pompe à engrenages et autres pompes à la description des fonctions de la pompe en passant par la construction d'un puisard de pompe (pour une pompe à eaux usées en sous-sol).