Experimentelle Untersuchungen an einem Pumpen-Kleinversuchsstand
Autor: | Ratzinger, Daniel |
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Jazyk: | němčina |
Rok vydání: | 2017 |
Předmět: | |
DOI: | 10.34726/hss.2017.41323 |
Popis: | Diese Diplomarbeit wurde am Institut f��r Energietechnik und Thermodynamik an der Technischen Universit��tWien an einem bestehenden Pumpen-Kleinversuchsstand f��r Radialpumpen verfasst. Der Versuchsstand befindet sich im Hydrodynamischen Labor des Institutes. Die Zielsetzung war, den Versuchstand f��r Kavitationsversuche umzubauen und in der Folge experimentelle Untersuchungen daran durchzuf��hren. Im Zuge der Umbauarbeiten wurde der Versuchsstand von einem offenen Kreislauf in ein geschlossenes System ��bergef��hrt. Dadurch ergibt sich die M��glichkeit die Zulaufh��he und somit den saugseitigen statischen Druck mittels einer Vakuumpumpe zu regulieren. Diese Druckvariation ist notwendig um Kavitationsversuche zu erm��glichen. Im Zuge der Untersuchungen wurden an zwei unterschiedlichen Laufr��dern die H-Q und NPSH Kennlinie sowie der Wirkungsgradverlauf und die mechanische Leistungsaufnahme f��r verschiedene Drehzahlen gemessen und ausgewertet. Da die wasserf��hrenden Elemente der hydraulischen Maschine zum Gro��teil aus Acrylglas bestehen, konnten auch optische Untersuchungen der auftretenden Kavitationserscheinungen vorgenommen werden. Beide untersuchten Pumpenlaufr��der verf��gen ��ber ��hnliche Hauptabmessungen, wobei eines durch eine verbesserte Schaufelgeometrie (i.e.: vorgezogene Eintrittskante und doppelt gekr��mmte Schaufeln) der Theorie nach ein g��nstigeres Kavitationsverhalten aufweisen sollte. Dieses verbesserte Kavitationsverhalten wurde anhand der Kennlinien aber auch anhand optischer Beobachtungen verglichen. Das Ergebnis dieser Diplomarbeit ist die Erkenntnis ��ber das Kavitationsverhalten der beiden Laufr��der. Sie beschreibt aber auch die M��glichkeiten und Grenzen, die der grunds��tzliche Aufbau dieses Versuchsstandes vorgibt. This master thesis was executed on an existing test rig for small radial pumps at the Vienna University of Technology's Institute for Energy Systems and Thermodynamics. The test rig is situated at the institute's hydrodynamic laboratory. The core were to alter the test rig in a way to make cavitation examinations feasible and, furthermore, conduct an experimental study with it. During the alteration process the test rig was transformed from an open circuit into a closed system. This alteration was necessary to enable a variation of the suction head and, therefore, the static pressure on the suction side of the hydraulic machine. This pressure regulation is essential for cavitation experiments. In the course of the experimental study the pump performance curves for two different runners were measured and evaluated. The head curves, NPSH curves, efficiency curves and shaft power curves were measured for different speeds. Given that the water-bearing elements of the hydraulic machine are mostly made of acrylic glass, it was, furthermore, possible to conduct an optical examination of the occurring cavitation phenomenon. The examined runners have similar main dimensions. Only one has a slightly different blade design (i.e.: advanced leading edge and double curvature blades), which should in theory lead to better cavitation characteristics. These improved cavitation characteristics were presented in detail by, on the one hand, comparing the pump performance curves of both runners and, on the other hand, comparing the results from the optical examinations. The findings of this master thesis offer insights into the cavitation characteristics of the two runners and, furthermore, the possibilities and limitations of the test rig��s basic setup. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |