Lleis d'afinitat

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

En una màquina de flux les lleis d'afinitat són un conjunt d'equacions que descriuen la relació entre els paràmetres de disseny i els paràmetres de la funció de manera que fa que sigui possible calcular el rendiment d'una escala geometria d'un hidràulic de la màquina de flux, per exemple, el cas d'una bomba centrífuga.


Enunciat[modifica | modifica el codi]

Un canvi de la mida del diàmetre de l'impulsor o de la velocitat de revolució afecta el flux volumètric o la velocitat al primer ordre, el cap de pressió al segon ordre, i la potència de la bomba al tercer ordre.

Llei 1. Diàmetre de l'impulsor (D) constant:

Llei 1a. El flux és proporcional a la velocitat de la revolució:

 { Q_1 \over \ Q_2} = { \left ( {N_1 \over N_2} \right )}

Llei 1b. El cap de pressió és proporcional al quadrat de la velocitat de gir:

{H_1 \over h_2}={ \left ({n_1 \over n_2}\right)^2}

Llei 1c. La potència de la bomba és proporcional al terç de la velocitat de gir:

{P_1 \over P_2}={ \left ({n_1 \over n_2}\right)^3}

Llei 2 2. Velocitat de gir (N) constant:

Llei 2a. El flux és proporcional al diàmetre de l'impulsor:

 { Q_1 \over \ Q_2} = { \left ( {D_1 \over D_2} \right )}

Llei 2b. El cap de pressió és proporcional al quadrat del diàmetre de l'impulsor:

{H_1 \over h_2}={ \left ({D_1 \over D_2}\right)^2}

Llei 2c. La potència de la bomba és proporcional al terç del diàmetre de l'impulsor:

{P_1 \over P_2}={ \left ({D_1 \over D_2}\right)^3}

on

  •  Q és el flux volumètric (per exemple CFM, GPM or L/s),
  •  D és el diàmetre de l'impulsor (ig in or mm),
  •  N és la velocitat de gir (eg rpm),
  •  H és el cap de la pressió de la bomba o ventall (pe ft o m), i
  •  P és la potència de la bomba (per exemple W).

Aquesta llei pressuposa que l'eficiència de la bomba amb respecte a la del ventall roman constant. En altres termes,  \eta_1 = \eta_2 . Si es tracta de bombes, aquestes lleis regeixen en els casos en què el diàmetre de l'impulsor sigui constant i la velocitat sigui variable (Llei 1), però s'ajusten menys a la realitat quan es tracta dels casos en què la velocitat sigui constant i la velocitat de l'impulsor sigui variable (Llei 2).

Nota[modifica | modifica el codi]