Como se discutió en el artículo de febrero sobre Preocupaciones de flujo bajo en bombas centrífugas , uno de los motivos para establecer un caudal mínimo continuo seguro (comúnmente abreviado como MCSF) es el aumento de temperatura en el fluido. Hay varias causas de pérdidas de eficiencia en todas las bombas centrífugas y la mayor parte de la energía desperdiciada se convierte en calor. Eso es correcto; su bomba podría usarse como un calentador (aunque peligroso).
La tabla de rendimiento anterior indica que la eficiencia de la bomba correspondiente alcanza picos de alrededor del 70%. Ignorando la pequeña pérdida de energía en los cojinetes antifricción en el bastidor de potencia, el otro 30% de la energía aplicada se puede considerar perdida como calor. Para el agua, el rendimiento de diámetro completo de 500 USgpm a 92 pies y una eficiencia del 70% requiere 16.6 hp (113.5 m 3 / hora, 28 m = 12,4 kW). La eficiencia de Unity solo requeriría 11,6 hp (8,7 kW), una diferencia de 5,0 hp (3,7 kW). Por lo tanto, en efecto, tiene un calentador de 3.700 vatios. Afortunadamente, 4,170 libras (1,891 kg) de fluido (agua a temperatura ambiente en este ejemplo) se mueven a través de la bomba para eliminar ese calor a 0.05 ° F (0.03 ° C) insignificantes.
La ecuación para determinar este valor es la que se muestra a continuación:
ΔT = H / (778xC PAG ) * (1 / ƞ-1) para unidades imperiales
ΔT = H / (432xC PAG ) * (1 / ƞ-1) para unidades métricas
Dónde:
H = Altura total desarrollada de la bomba en el punto de operación, en pies (USCS) o metros (SI)
C PAG = Capacidad calorífica del fluido, en BTU / lb- ° F (USCS) o cal / gm (SI)
N = Rendimiento de la bomba en el punto de funcionamiento en forma decimal
Aumento de temperatura frente al flujo de agua en una bomba 4×3-10
Estas ecuaciones simplificadas no tienen en cuenta la disipación de calor a través de las piezas de la bomba, la compresibilidad del fluido y la capacidad térmica cambiante del fluido. Sin embargo, está claro que las condiciones de flujo bajo pueden aumentar significativamente la temperatura del fluido y deben evitarse.
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