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Auslass und Einlass liegen in einer Linie. häufig anzutreffen bei Heizungsumwälzpumpe an

Laufräder, immer von innen nach außen bestimmt

Arbeitsmaschinen – Umwandlung von Kraft in Bewegung.

Bei Turbinen ist es anders, da hier Bewegung in Kraft umgewandelt werden soll.

Kraftmaschinen

Billiger, geringer Mittelstadt, Ausnutzung der Abwehr mit zum heizen, Schlussfolgerung: niedrigere Temperaturen bedeutend weniger aktives Material beim Motor

um den Axialschuh auszugleichen, kann man Druckentlastungsbohrungen machen. Dichtung um Saugstrich und Druckseite gleich groß zu machen. Zwei Laufräder links, zwei rechts sehe A 16 bei hohen drücken.

Vorteil: mehrere Stufen– Druckerhöhung, leichte Varianten Möglichkeit

Nachteil: teurer, Volumen Strom eher gering

Kühlung durch Wasser, schlechte Wirkungsgrade.

(Klasse B, ungefähr 135 °C, f, ungefähr 155 °C, H ungefähr 185 °C)

Die Radialkräfte auf den Umfang des Laufrades heben sich auf.

Bessere Kräfteverteilung

Volumenströme werden aufgeteilt, zum Beispiel durch zwei Ansaugstutzen an der Pumpe

Skelettlinien können sein: Parabel, Kreis, Borken, Funktion, Fluid (einphasig, Feststoff beladen), Fertigungskosten, Festigkeitsanforderungen,

rückwärts gekrümmtes Laufrad: hohe, statische Anteil.

Vorwärts gekrümmtes Laufrad: hoher kinetische Anteil.

Wenn nur das Leitrad erstellt werden kann, wird die Anströmung auf das Laufrad schlechter, deshalb geht der Wirkungsgrad nach unten. Deshalb werden bei guten Maschinen sowohl Laufrad als auch Leitrad schwenkbar ausgeführt.

Bei sinkender Drehzahl:

Linien konstanter Wirkungsgrade liegen auf der affinen Parabel

Re– Zahleinfluss (lambda steigt und dadurch höhere Reibungsverluste)

Bei steigender Drehzahl:

Ist dem ganzem irgendwann ein Ende gesetzt, aus folgenden Aspekten:

Kompressibiltätseinfluss

Bei pumpen Kavirationseinfluss

Der Betriebspunkt bleibt optimal, auch bei geänderter Drehzahl, weil sich die Umfangs – und Axialgeschwindigkeit im selben Verhältnis ändern und dadurch auch die wirkgeschwindigkeit

Bei Ventilatoren:

Wenn die Dichte steigt, wird die Drehzahl kleiner, die Leistung steigt, der Volumen Strom wird niedriger, wegen der kleineren Drehzahl (Volumen Strom ~ n)

Bei Pumpen:

Kein Dichteeinfluss, da wasser kein kompressibles Medium ist und die Dichteänderung durch Temperatur vernachlässigbar ist.

Wasser wird von beiden Seiten angesaugt, dadurch werden bei schwankenden volumenströmen die Kraftdifferenzen ausgeglichen

Kavitation tritt auf: p größer/gleich pd = 0,025 bar = 0,25 mWs bei 20°

Temperatur, Reibung, Oberflächenspannung, Schallgeschwindigkeit, Wärme,leistung, Medium, Gehalt an gelösten beziehungsweise ungelösten (Kavitationkeime) Gas

Erosion/ Zerstörung des Bauelements

Förderhöhenabfall/Volumenstromreduktion

Wirkungsgradabfall

Geräusch – beziehungsweise Vibrationszunahme (auch „Sandförderung“ genannt, weil es sich so anhört)

Wenn der Wasserspiegel um 1 m sinkt, singt auch die NPSHvorh – Linie bei denselben Volumenströmen jeweils um 1 m.

Der Verlauf von NPSHerf bleibt bei gleicher Maschine und nur bei Durchmesseränderung gleich.

Der Förderhöhenabfall in der Praxis beträgt 3 %.

Der gefahrenpunkt für Kavitation liegt am Eintrittspunkt der Pumpe auf der Saugseite.

Anderes Material – besser gegenüber Erosion

Aufplattimiert (Platten werden aufgeschweißt

Verbesserung von NPSHerf

Pumpentyp

Inducer, Vorsatzläufer

Änderung Leitungsquerschnitt

Aufstellhöhe der Pumpe verkleinern

Zeta Werte der Einbauten

Net positive suction head (netto – Zulauf – Höhe)

Drall lässt sich durch Umlenkung erzeugen, je mehr Drall man erzeugen muss, umso mehr Schaufeln benötigt man dafür, um die Strömung besser zu führen. -> Trimmelläufer

Mehr Drall führt zu mehr Umfangsgeschwindigkeit

Mehr Drall verschlechtert, aber den Wirkungsgrad, d.h. der Trommelläufer (vorwärts gekrümmt) hat den schlechtesten Wirkungsgrad

Radial endend – bei druckstabilen Ventilatoren

Bei Radialmaschinen ist der Volumenstrom kleiner als bei Axialmaschinen bei gleichem Durchmesser

Die Verwindung der Schaufeln ist notwendig, damit w(relative Geschwindigkeit) immer tangential anstimmen kann. U(Umfangsgeschwindigkeit) ändert sich von innen nach außen. Das Laufrad muss von innen nach außen flacher werden. Verwindung ist abhängig von der Umfangsgeschwindigkeit und der Zuströmung

Bei Axialventilatoren ist die charakteristische Länge die Schaufellänge. Die charakteristische Geschwindigkeit ist w -> Re

Bei Axialmaschinen kommt die Druckerhöhung durch die Verzögerung der relativ Geschwindigkeit

Axialmaschinen haben bei gleichem Durchmesser eine geringe Druckerhöhung

Verwendungszweck: insbesondere für eine Beschleunigung wird es eingesetzt (Tunnel – und Garagenlüftung)

Führe Medium ist feststoffbeladen oder bei luftgekühlten Motoren. Besitzen eine geringe Anzahl an Schaufeln, Laufrad, nicht in der Hauptströmungsrichtung.

Schlechter Wirkungsgrad, ungefähr 15 %

Fluid (gasförmig, flüssig, Feststoff beladen)

Betriebspunkt

Kennlinienform

Preis

Fertigung

Drehzahl/Festlichkeit

Akustik

Keine Änderung der Laufrad und Anlagenkennlinie

-> aber Steigerung der Leistungsaufnahme des Motors, da Strömungsleistung= rho * g * Htot * V

-> in der Realität geht dadurch bei einer Dichtesteigerung die Laufradkennlinie nach unten (Drehzahl wird weniger) und umgedreht.

Anlagenverluste delta pv ~ rho

Laufradkennlinie delta pv ~ rho

Wird die Dichte größer zu werden so werden die Anlagenverluste größer, aber auch die Laufradleistung steigt an. In Summe ergibt sich der gleiche Volumen Strom bei größerem Druck und umgekehrt. Allerdings fällt in Realität der Volumenstrom etwas ab, da ein größeres Motormoment aufgrund der gestiegenen Strömungsleistung erforderlich ist.

Dadurch erreicht der Motor nicht mehr die gleiche Drehzahl, was zum Volumenstromabfall führt

Voraussetzung: Ähnlichkeit

Große Durchmesserzahl tendiert zum Radialmaschinen

Große Laufzahl tendiert zu Axialmaschinen

geometrische Ähnlichkeit

Kinematische Ähnlichkeit

Dynamische Ähnlichkeit

Im Sinne der Zerstörung ist sie unproblematisch

-> dennoch Leistungsabfall