Pompa Idrosonica -Dati Sperimentali-

1° set-up

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  1. hike
     
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    Ciao a tutti,
    come promesso, posto i primi dati sperimentali del prototipo di pompa idrosonica realizzato seguendo le indicazioni brevettuali di Griss e di altri oltre a spunti colti qua e la sul web.
    La pompa è del tutto priva di propri cuscinetti, fa uso di quelli del motore di trascinamento, l'albero del quale è calettato direttamente su quello dellla pompa. Non è un espediente per ridurre i costi, ma serve per ridurre gli attriti di rotolamento già alti a causa della tenuta frontale in ceramica (una sola) che introduce un coefficiente 8 sul valore di attrito volvente rispetto alla rotazione libera.
    Il rotore è un 240 x 25 con 24 fori ciechi 15 x 15, la clearance con lo statore è ovunque 2.5 mm. Peso complessivo PI: 4.95 KG di alluminio.
    La PI è connessa ad un circuito di test chiuso pari a uno sviluppo di 1.65m, la circolazione forzata di acqua è affidata ad una pompa sincrona (7-8 L/min) a bassa prevalenza (1.9m).
    Nel circuito è inserito un vaso di 0.85 litri ed un "marsupio" sensorizzato per il rilievo della temperatura che contiene anche una resistenza di riscaldamento di 2.1KW. All'uscita della PI ho inserito un sensore di temperatura, di conducibilità e di trasparenza realizzato in un unico corpo a perdita di carico praticamente nulla.
    Allegherei delle foto, ma al momento non posso visto che due settimane fa ho ricevuto la visita notturna di ladri interessati all'alta tecnologia (pc, strumenti, videocam, video proiettore, ecc); posterò più avanti.
    GENERALI:
    Il motore è un collettore ac che a 3000 rpm abs. 500W.
    Quantità di acqua complessiva nel circuito: 1.65 litri.
    Massa PI 4.95 Kg di alluminio.
    Durata tests 5 minuti.
    Ogni test è condotto con nuova acqua e dopo circa 5 minuti di ricircolo a PI spenta (stabilizzazione termica del circuito).
    1° PROVA:
    Ta 19 °C
    Tiniziale 21°C
    Tfinale 27°C

    Quantità di calore utilizzata 150KJ
    Delta T teorico 12,8°C
    Delat T misurato 6°C
    Rendimento sistema 46,8%

    NOTA:
    Tali risultati non considerano tutte le perdite in ambiente del circuito. Per questo motivo avevo previsto la resistenza di riscaldamento, la quale può darmi una indicazione più precisa del prodotto Massa x Calore Specifico complessivo di tutto il circuito. La prova successiva (che chiamerò per differenziarla da quella diretta: prova rovescia)
    è con la resistenza accesa, sempre per 5 min, per la quale considero un rendimento del 95%.

    1° PROVA ROVESCIA:
    Ta 19 °C
    Tiniziale 22°C
    Tfinale 59°C

    Quantità di calore utilizzata 600KJ
    Da qui è possibile calcolare il prodotto di M x C = 16,216 KJ/°C.
    Se applico tale dato alla prova precedente il rendimento diventa di 66,27%
    NOTE:
    Ho ripetuto le prove più volte ( sia la dritta che la rovescia) ed a temperature iniziali differenti (perchè non ricordo come varia la cap.termica con la °C) ottenendo scarti inferiori al 2% sul rendimento.

    CONSIDERAZIONI:
    Non appesantisco oltre con dati di altre grandezze fisiche perchè forse prima di saltare ad una affrettata conclusione, mi piacerebbe avere il conforto di un fisico sulla giustezza del calcolo del rendimento finale.
    Sull'azionamento, il buon Mario Maggi (che saluto) mi ha già detto la sua.
    Armando è, sull'argomento, da un pezzo desaparecido
    Attendo vs. indicazioni e critiche.
    Vi saluto,
    Hike

    Edited by hike - 16/7/2005, 10:52
     
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732 replies since 16/7/2005, 09:50   53710 views
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