Pompa hidrolik gücü nedir?
Hidrolik güç, bir pompanın taşıdığı akışkana aktardığı faydalı güçtür. Ne kadar akışkanın yükseltildiğine (debi), ne kadar yükseğe veya ne kadar zorla itildiğine (basma yüksekliği), akışkanın yoğunluğuna ve yerçekimine bağlıdır. Bu hesaplayıcı klasik \(P = \rho g Q H\) bağıntısını kullanır ve sonucu kilowatt, watt ve beygir gücü olarak verir; ayrıca pompa verimini hesaba kattığınızda gereken şaft gücünü de gösterir.
Nasıl kullanılır?
Akışkanın yoğunluğunu (su yaklaşık 1000 kg/m³), yerçekimi ivmesini (Dünya'da 9,81 m/s²), saniyedeki metreküp cinsinden hacimsel debiyi ve metre cinsinden toplam basma yüksekliğini girin. Motorun sağlaması gereken şaft (fren) gücünü tahmin etmek için pompa verimini yüzde olarak girebilirsiniz; bu isteğe bağlıdır. Yalnızca hidrolik gücü görmek için verimi %100 olarak bırakın.
Formülün açıklaması
ρgH çarpımı, pompanın yenmesi gereken basıncı (paskal cinsinden) verir; bunu Q debisiyle çarptığınızda watt cinsinden güç elde edilir. 1000'e bölmek kilowatta dönüştürür: $$P_{kW} = \frac{\text{Density } \rho \cdot \text{Gravity } g \cdot \text{Flow } Q \cdot \text{Head } H}{1000}$$ Gerçek pompalar sürtünme ve türbülans nedeniyle enerji kaybettiği için, motorun hidrolik güçten daha fazlasını sağlaması gerekir; verime bölmek şaft gücünü verir: $$P_{shaft} = \frac{\text{Density } \rho \cdot \text{Gravity } g \cdot \text{Flow } Q \cdot \text{Head } H}{1000 \cdot \left(\dfrac{\text{Efficiency }\%}{100}\right)}$$
Örnek hesaplama
Suyu (ρ = 1000 kg/m³) Q = 0,05 m³/s debisinde, H = 20 m basma yüksekliğine karşı, g = 9,81 m/s² ile pompalayalım. Hidrolik güç $$= 1000 \times 9{,}81 \times 0{,}05 \times 20 = 9810 \text{ W} = 9{,}81 \text{ kW}.$$ %70 verimde şaft gücü $$= \frac{9{,}81}{0{,}70} \approx 14{,}01 \text{ kW}.$$
Sık sorulan sorular
Hangi yoğunluğu kullanmalıyım? Temiz su yaklaşık 1000 kg/m³'tür; sıcak su, tuzlu su veya yağ bundan farklıdır, bu yüzden kendi akışkanınıza ait değeri kullanın.
Şaft gücü neden hidrolik güçten yüksek? Hiçbir pompa tam verimli değildir; sürtünme, sızıntı ve türbülans, motorun ek güç sağlaması gerektiği anlamına gelir.
Debi birimlerini nasıl çeviririm? \(1 \text{ m}^3/\text{s} = 3600 \text{ m}^3/\text{saat} = 1000 \text{ L/s}\). Q'yu girmeden önce m³/s birimine çevirin.