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Kreiselpumpen: Handbuch für Entwicklung, Anlagenplanung und Betrieb

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Bibliographic Details
Main Author:	Gülich, Johann Friedrich 1939- (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	Berlin [u.a.] Springer 2010
Edition:	3., korrigierte und erg. Aufl.
Subjects:	Kreiselpumpe
Online Access:	Inhaltsverzeichnis
Physical Description:	XXXVI, 981 S. Ill., graph. Darst.
ISBN:	9783642054785

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adam_text	2.3.2 KLASSIFIZIERUNGSMOEGLICHKEITEN UND EINSATZGEBIETE 50 INHALTSVERZEICHNIS VORWORT ZUR DRITTEN AUFLAGE V AUS DEM VORWORT ZUR ERSTEN AUFLAGE VII ZUM GEBRAUCH DES BUCHES VIII 1 ALLGEMEINE STROEMUNGSTECHNISCHE GRUNDLAGEN 1 1.1 ABSOLUTE UND RELATIVE STROEMUNG 1 1.2 ERHALTUNGSSAETZE 2 1.2.1 ERHALTUNG DER MASSE 2 1.2.2 ERHALTUNG DER ENERGIE 3 1.2.3 ERHALTUNG DER BEWEGUNGSGROESSE 4 1.3 GRENZSCHICHTEN, GRENZSCHICHTBEEINFLUSSUNG 7 1.4 STROEMUNG AUF GEKRUEMMTEN BAHNEN 11 1.4.1 KRAEFTEGLEICHGEWICHT 11 1.4.2 ERZWUNGENE UND FREIE WIRBEL 14 1.4.3 STROEMUNG IN GEKRUEMMTEN KANAELEN 16 1.5 STROEMUNGSVERLUSTE 18 1.5.1 BERECHNUNG VON REIBUNGSVERLUSTEN 18 1.5.2 RAUHEITSEINFLUSS AUF DIE REIBUNGSVERLUSTE 21 1.5.3 VERWIRBELUNGSVERLUSTE 25 1.6 DIFFUSOREN 27 UFLUIDSTRAHLEN 32 1.8 AUSGLEICH UNGLEICHFOERMIGER GESCHWINDIGKEITSPROFILE 33 1.9 STROEMUNGSVERTEILUNG IN PARALLELSTRAENGEN. ROHRLEITUNGSNETZE 35 2 BAUARTEN UND LEISTUNGSDATEN 39 2.1 WIRKUNGSWEISE UND AUFBAU 39 2.2 LEISTUNGSDATEN 43 2.2.1 SPEZIFISCHE FOERDERARBEIT, FOERDERHOEHE 43 2.2.2 NETTO-ENERGIEHOEHE IM SAUGSTUTZEN, NPSH 45 2.2.3 LEISTUNG UND WIRKUNGSGRAD 46 2.2.4 KENNLINIEN 46 2.3 PUMPENTYPEN UND IHRE ANWENDUNG 47 2.3.1 UEBERSICHT 47 BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/998588806 DIGITALISIERT DURCH INHALTSVERZEICHNIS XI 2.3.3 BAUARTEN 52 2.3.4 SONDERBAUARTEN 64 3 GRUNDLAGEN DER HYDRAULISCHEN BERECHNUNG 69 3.1 BERECHNUNG NACH STROMFADENTHEORIE 69 3.2 ENERGIEUEBERTRAGUNG IM LAUFRAD: SPEZIFISCHE FOERDERARBEIT. FOERDERHOEHE ...72 3.3 DIE STROEMUNGSUMLENKUNG DURCH DIE SCHAUFELN. ABSTROEMBEIWERT UND MINDERUMLENKUNG 75 3.4 DIMENSIONSLOSE KENNZAHLEN. AEHNLICHKEITSGESETZE. SPEZIFISCHE DREHZAHL 80 3.5 LEISTUNGSBILANZ UND WIRKUNGSGRADE 83 3.6 BERECHNUNG DER NEBENVERLUSTE 85 3.6.1 RADREIBUNGSVERLUSTE 86 3.6.2 LECKVERLUSTE AXIAL DURCHSTROEMTER DICHTSPALTE 90 3.6.3 LEISTUNGSVERLUST DER ZWISCHENSTUFENDICHTUNG 98 3.6.4 LECKVERLUSTE RADIAL ODER DIAGONAL DURCHSTROEMTER DICHTSPALTE 98 3.6.5 SPALTVERLUSTE AN OFFENEN LAUFRAEDERN 99 3.6.6 MECHANISCHE VERLUSTLEISTUNG 101 3.7 GRUNDSAETZLICHES ZUR BERECHNUNG DER LEITVORRICHTUNG 102 3.8 HYDRAULISCHE VERLUSTE 107 3.9 STATISTISCHE ANGABEN UEBER DRUCKZAHLEN, WIRKUNGSGRADE UND VERLUSTE ..112 3.10 EINFLUSS DER RAUHEIT UND DER REYNOLDS-ZAHL 120 3.10.1 UEBERSICHT 120 3.10.2 WIRKUNGSGRADAUFWERTUNG 121 3.10.3 WIRKUNGSGRADBERECHNUNG AUS VERLUSTANALYSEN 123 3.11 HINWEISE ZUR VERLUSTMINIMIERUNG 129 3.12 BERECHNUNGSTAFELN 130 4 KENNLINIEN 145 4.1 DROSSELKURVE UND LEISTUNGSAUFNAHME 145 4.1.1 DIE THEORETISCHE KENNLINIE (OHNE STROEMUNGSVERLUSTE) 145 .2 DIE REALE KENNLINIE MIT STROEMUNGSVERLUSTEN 148 .3 KOMPONENTENKENNLINIEN 151 . XII INHALTSVERZEICHNIS 5 TEILLASTVERHALTEN. 3-DIMENSIONALE STROEMUNGSVORGAENGE UND IHRE WIRKUNG AUF DIE KENNLINIEN 187 5.1 GRUNDSAETZLICHE UEBERLEGUNGEN 187 5.2 DIE STROEMUNG IM LAUFRAD 190 5.2.1 UEBERSICHT 190 5.2.2 PHYSIKALISCHE MECHANISMEN 193 5.2.3 ZUSAMMENWIRKEN DER VERSCHIEDENEN MECHANISMEN 198 5.2.4 RUECKSTROEMUNG AM LAUFRADEINTRITT 201 5.2.5 DIE STROEMUNG AM LAUFRADAUSTRITT 207 5.2.6 MESSTECHNISCHE ERKENNUNG DES RUECKSTROEMBEGINNS 208 5.3 DIE STROEMUNG IN DER LEITVORRICHTUNG 209 5.3.1 STROEMUNGSABLOESUNG IM LEITRAD 209 5.3.2 DER DRUCKRUECKGEWINN IM LEITRAD 212 5.3.3 EINFLUSS DER ANSTROEMUNG AUF DRUCKRUECKGEWINN UND ABLOESUNG 213 5.3.4 DIE STROEMUNG IN SPIRALGEHAEUSEN 215 5.3.5 DIE STROEMUNG IN RINGGEHAEUSEN UND LEITRINGEN 216 5.4 AUSWIRKUNGEN DER RUECKSTROEMUNG 217 5.4.1 AUSWIRKUNG DER RUECKSTROEMUNG AM LAUFRADEINTRITT 217 5.4.2 AUSWIRKUNG DER RUECKSTROEMUNG AM LAUFRADAUSTRITT 222 5.4.3 AUSWIRKUNG AUF RADSEITENRAUMSTROEMUNG UND AXIALSCHUB 228 5.4.4 SCHAEDLICHE AUSWIRKUNGEN DER TEILLASTREZIRKULATION 230 5.5 EINFLUSS VON ABLOESUNG UND REZIRKULATION AUF DIE KENNLINIE 231 5.5.1 ARTEN VON KENNLINIENINSTABILITAET 231 5.5.2 KENNLINIEN MIT SATTEL (INSTABILITAETEN VOM TYP S) 232 5.5.3 INSTABILITAETEN VOM TYP F 241 5.6 MASSNAHMEN ZUR BEEINFLUSSUNG DER KENNLINIENFORM... 241 5.6.1 EINFUEHRUNG 241 5.6.2 BEEINFLUSSUNG DES REZIRKULATIONSBEGINNS AM LAUFRADEINTRITT 242 5.6.3 BEEINFLUSSUNG DES REZIRKULATIONSBEGINNS AM LAUFRADAUSTRITT 243 5.6. INHALTSVERZEICHNIS XIII 6.2.4 DIE SAUGZAHL 271 6.2.5 EXPERIMENTELLE BESTIMMUNG DES ERFORDERLICHEN NPSH R -WERTES 274 6.2.6 SPALTKAVITATION 283 6.3 BESTIMMUNG DES NPSH R -WERTES 284 6.3.1 EINFLUSSPARAMETER AUF DEN NPSHR-WERT 284 6.3.2 BERECHNUNG DES NPSH R -WERTES 286 6.3.3 ABSCHAETZUNG DES NPSH 3 -WERTES ALS FUNKTION DES FOERDERSTROMES ..291 6.4 EINFLUSS DER FLUIDEIGENSCHAFTEN 294 6.4.1 THERMODYNAMISCHE EINFLUESSE 295 6.4.2 NICHTKONDENSIERBARE GASE 298 6.4.3 KEIMGEHALT UND ZUGSPANNUNGEN IN DER FLUESSIGKEIT 298 6.5 KAVITATIONSBEDINGTE SCHWINGUNGEN UND GERAEUSCHE 301 6.5.1 ERREGERMECHANISMEN 301 6.5.2 KAVITATIONSSCHALLMESSUNGEN ZUR QUANTIFIZIERUNG DER HYDRO- DYNAMISCHEN KAVITATIONSINTENSITAET 302 6.5.3 FREQUENZVERHALTEN DES KAVITATIONSSCHALLS 305 6.6 KAVITATIONSEROSION 307 6.6.1 UNTERSUCHUNGSMETHODEN 307 6.6.2 KAVITATIONSWIDERSTAND 310 6.6.3 VORAUSBERECHNUNG VON KAVITATIONSSCHAEDEN AUFGRUND DER BLASENFELDLAENGE 313 6.6.4 ABSCHAETZUNG DER EROSION AUFGRUND DES FLUESSIGKEITSSCHALLES 316 6.6.5 KOERPERSCHALLMESSUNGEN ZUR KAVITATIONSDIAGNOSE 318 6.6.6 FARBEROSIONSVERSUCHE ZUR BESTIMMUNG DES IMPLOSIONSORTES 318 6.6.7 EROSIONSSCHWELLWERT UND MATERIALVERHALTEN BEI VERSCHIEDENEN HYDRODYNAMISCHEN KAVITATIONSINTENSITAETEN 320 6.6.8 ZUSAMMENFASSENDE BEURTEILUNG 323 6.7 DIE WAHL DES ZULAUFDRUCKES IN DER ANLAGE (NPSH A XIV INHALTSVERZEICHNIS 7.3 RADIALE LAUFRAEDER FUER KLEINE SPEZIFISCHE DREHZAHLEN 364 7.3.1 EINFACH GEKRUEMMTE SCHAUFELN (ZYLINDERSCHAUFELN) 364 7.3.2 LOCHSCHEIBEN 366 7.3.3 RADIALER SCHAUFELSTERN 368 7.3.4 DOPPELTWIRKENDE LAUFRAEDER MIT RADIALEN SCHAUFELN 369 7.4 RADIALE LAUFRAEDER FUER PUMPEN MIT VERSTOPFUNGSGEFAHR 371 7.5 HALBAXIALE LAUFRAEDER 377 7.6 AXIALE LAUFRAEDER UND LEITAPPARATE 382 7.6.1 EIGENSCHAFTEN 382 7.6.2 BERECHNUNG UND WAHL DER HAUPTABMESSUNGEN 384 7.6.3 EINIGE EIGENSCHAFTEN VON TRAGFLUEGELN 389 7.6.4 SCHAUFELAUSLEGUNG 394 7.6.5 PROFILAUSWAHL .....402 7.6.6 LEITRADAUSLEGUNG 404 7.7 VORSATZLAEUFER 406 7.7.1 BERECHNUNG DER VORSATZLAEUFER 407 7.7.2 ENTWURF UND GESTALTUNG DER VORSATZLAEUFER 412 7.7.3 ABSTIMMUNG VON VORSATZLAEUFER UND LAUFRAD 414 7.7.4 HINWEISE FUER DIE ANWENDUNG DER VORSATZLAEUFER 415 7.8 SPIRALGEHAEUSE 417 7.8.1 BERECHNUNG UND WAHL DER HAUPTABMESSUNGEN 417 7.8.2 ENTWURF UND GESTALTUNG DER SPIRALGEHAEUSE 421 7.8.3 EINFLUSS DER GESTALTUNG AUF DAS HYDRAULISCHE VERHALTEN 425 7.9 RADIALE LEITRAEDER MIT UND OHNE RUECKFUEHRUNG 427 7.9.1 BERECHNUNG UND WAHL DER HAUPTABMESSUNGEN 427 7.9.2 ENTWURF UND GESTALTUNG RADIALER LEITRAEDER 433 7.10 HALBAXIALE LEITRAEDER 436 7.11 SPIRALE MIT LEITRAD ODER STUETZSCHAUFELRING 437 7.12 RINGRAEUME UND LEITRINGE 438 7.13 EINLAUFGEHAEUSE FUER PUMPEN MIT DURCHGEHENDER WELLE 439 8 NUMERISCHE STROEMUNGSBERECHNUNGEN 445 8. INHALTSVERZEICHNIS XV 8.4 MITTELWERTBILDUNG UND DATENAUFBEREITUNG 468 8.5 LAUFRADBERECHNUNG 476 8.5.1 GLOBALWERTE IM BESTPUNKT 476 8.5.2 GESCHWINDIGKEITSPROFILE 479 8.5.3 EINFLUSSPARAMETER 480 8.5.4 BERECHNUNGSBEISPIEL 480 8.6 BERECHNUNG VON LEITVORRICHTUNGEN UND STUFEN 484 8.6.1 GETRENNTE BERECHNUNG DER LEITVORRICHTUNG 484 8.6.2 STATIONAERE BERECHNUNG VON STUFEN ODER KOMPLETTEN MASCHINEN 484 8.6.3 INSTATIONAERE BERECHNUNGEN 487 8.7 ZWEI-PHASEN- UND KAVITATIONSSTROEMUNGEN 488 8.8 BERECHNUNGSSTRATEGIEN, UNSICHERHEITEN, QUALITAET 491 8.8.1 UNSICHERHEITEN, FEHLERQUELLEN, FEHLERREDUKTION 491 8.8.2 QUALITAETSSICHERUNG BEI CFD-RECHNUNGEN 495 8.8.3 VERGLEICH ZWISCHEN RECHNUNG UND MESSUNG 506 8.9 KRITERIEN FUER DIE BEURTEILUNG NUMERISCHER BERECHNUNGEN 508 8.9.1 ALLGEMEINE HINWEISE 508 8.9.2 KONSISTENZ UND PLAUSIBILITAET DER RECHNUNG 508 8.9.3 WERDEN DIE VERLANGTEN LEISTUNGSDATEN ERREICHT? 509 8.9.4 MAXIMIERUNG DES HYDRAULISCHEN WIRKUNGSGRADES 509 8.9.5 KENNLINIENSTABILITAET 512 8.10 GRUNDSAETZLICHES ZU CFD-RECHNUNGEN 512 9 HYDRAULISCHE KRAEFTE 515 9.1 DIE STROEMUNG IM RADSEITENRAUM 515 9.2 AXIALKRAEFTE 528 9.2.1 AXIALKRAFTBERECHNUNG ALLGEMEIN 528 9.2.2 EINSTUFIGE PUMPEN MIT EINFLUTIGEM, UEBERHAENGENDEM LAUFRAD 531 9.2.3 MEHRSTUFIGE PUMPEN 535 9.2.4 DOPPELFLUTIGE LAUFRAEDER 539 9.2.5 HALBAXIALE LAUFRAEDER 540 9.2.6 AXIALPUMPEN 540 9.2.7 RUECKENSCHAUFELN 540 9.2. XVI INHALTSVERZEICHNIS 9.3.10 RADIALKRAFTAUSGLEICH 557 9.3.11 RADIALKRAFTBERECHNUNG 558 10 SCHWINGUNGEN UND GERAEUSCHE 563 10.1 INSTATIONAERE STROEMUNGSVORGAENGE AM LAUFRADAUSTRITT 563 10.2 DRUCKPULSATIONEN 566 10.2.1 ENTSTEHUNG VON DRUCKPULSATIONEN 566 10.2.2 STROEMUNG UND SCHALLERZEUGUNG 567 10.2.3 EINFLUSSPARAMETER DER PUMPE 568 10.2.4 EINFLUSS DES SYSTEMS 569 10.2.5 MODELLGESETZE 570 10.2.6 MESSUNG UND AUSWERTUNG 571 10.2.7 DRUCKPULSATIONEN AUSGEFUEHRTER PUMPEN 573 10.2.8 AUSWIRKUNGEN VON DRUCKPULSATIONEN 576 10.2.9 AUSLEGUNGSRICHTLINIEN 576 10.3 BAUTEILBEANSPRUCHUNG DURCH INSTATIONAERE STROEMUNGSVORGAENGE 577 10.4 SCHALLABSTRAHLUNG 579 10.4.1 KOERPERSCHALL 579 10.4.2 LUFTSCHALL 580 10.5 UEBERSICHT UEBER MECHANISCHE SCHWINGUNGEN BEI KREISELPUMPEN 583 10.6 ROTORDYNAMIK 585 10.6.1 UEBERSICHT 585 10.6.2 KRAEFTE IN SPALTDICHTUNGEN 586 10.6.3 HYDRAULISCHE LAUFRADWECHSELWIRKUNG 593 10.6.4 LAGERREAKTIONEN 595 10.6.5 EIGENWERTE UND KRITISCHE DREHZAHLEN 595 10.6.6 ROTOR-INSTABILITAETEN 598 10.7 HYDRAULISCHE SCHWINGUNGSANREGUNG 602 10.7.1 INTERFERENZEN ZWISCHEN LAUF- UND LEITSCHAUFELN 602 10.7.2 UMLAUFENDE ABLOESUNGEN 608 10.7.3 UEBRIGE ERREGERMECHANISMEN 610 10.8 RICHTLINIEN FUER DIE KONSTRUKTION SCHWINGUNGSARMER PUMPEN 615 10.9 ZULAESSIGE SCHWINGUNGEN : 618 10.10 ALLGEMEINE SCHWINGUNGSDIAGNOSE 622 10.10.1 UEBERBLICK 622 10.10. INHALTSVERZEICHNIS XVII 10.12.3 AKUSTISCHE RESONANZEN IN ROHRLEITUNGEN 657 10.12.4 HYDRAULISCHE ANREGUNG DURCH WIRBELSTRASSEN 661 10.12.5 KOPPLUNG ZWISCHEN STROEMUNG UND SCHALLWELLEN 663 10.12.6 ZUM MECHANISMUS VON ROHRLEITUNGSSCHWINGUNGEN 667 10.13 TORSIONSSCHWINGUNGEN 671 11 VERHALTEN DER KREISELPUMPEN IN ANLAGEN 675 11.1 ANLAGENKENNLINIEN UND ARBEITSPUNKT. EINZELBETRIEB, PARALLEL- UND REIHENSCHALTUNG 675 11.2 REGELUNG. 680 11.3 STATISCHE UND DYNAMISCHE STABILITAET ..687 11.4 ANFAHREN, ABSCHALTEN 689 11.5 AUSFALL DES ANTRIEBES, DRUCKSTOSS 693 11.6 ZULAESSIGER BETRIEBSBEREICH 694 11.7 DER PUMPENZULAUF 697 11.7.1 ZULAUFLEITUNGEN 697 11.7.2 TRANSIENTES ABSINKEN DES ZULAUFDRUCKES 700 11.7.3 EINLAUFBAUWERKE. ZULAUF AUS BEHAELTERN MIT FREIEM FLUIDSPIEGEL...7O6 11.7.4 TOPFPUMPEN 721 11.8 DRUCKLEITUNGEN 722 12 TURBINENBETRIEB. ALLGEMEINES KENNFELD 725 12.1 RUECKWAERTSLAUFENDE KREISELPUMPEN ALS TURBINEN 725 12.1.1 THEORETISCHE UND REALE KENNLINIEN 725 12.1.2 LEERLAUF-UND WIDERSTANDSKENNLINIEN 730 12.1.3 BERECHNUNG DER KENNLINIEN AUFGRUND EMPIRISCHER KORRELATIONEN .732 12.1.4 BERECHNUNG DER TURBINENKENNLINIEN AUFGRUND VERLUSTANALYSEN.... 736 12.1.5 VERHALTEN DER TURBINEN IN ANLAGEN 741 12.2 ALLGEMEINES KENNFELD 744 13 EINFLUSS DES FOERDERMEDIUMS 751 13.1 FOERDERUNG VON FLUESSIGKEITEN MIT HOHER VISKOSITAET 751 13.1.1 WIRKUNG DER VISKOSITAET AUF EINZELVERLUSTE UND KENNLINIE 751 13.1. XVIII INHALTSVERZEICHNIS 13.2.8 UNGELOESTE UND GELOESTE GASE UND NPSH 802 13.3 ENTSPANNUNG VON ZWEIPHASENGEMISCHEN IN TURBINEN 804 13.3.1 BERECHNUNG DES ARBEITSUMSATZES 804 13.3.2 BERECHNUNG DER TURBINENKENNLINIEN BEI ZWEIPHASENSTROEMUNG 806 13.4 HYDRAULISCHER FESTSTOFFTRANSPORT 809 13.5 NICHT-NEWTON SCHE FLUESSIGKEITEN 817 14 WERKSTOFFWAHL FUER HOHE GESCHWINDIGKEITEN 823 14.1 ERMUEDUNGSBRUECHE AN LAUFRAEDERN ODER LEITRAEDERN 824 14.2 KORROSION 835 14.2.1 GRUNDSAETZLICHES 835 14.2.2 KORROSIONSMECHANISMEN 836 14.2.3 KORROSION IN TRINKWASSER, KUEHLWASSER, ABWASSER 841 14.2.4 KORROSION IN MEERWASSER UND LAGERSTAETTENWASSER 843 14.3 EROSIONSKORROSION IN VOLLENTSALZTEM WASSER 849 14.4 MATERIALWAHL UND ZULAESSIGE GESCHWINDIGKEITEN 857 14.4.1 DEFINITION HAEUFIG VORKOMMENDER FOERDERMEDIEN 858 14.4.2 METALLISCHE PUMPENWERKSTOFFE 859 14.4.3 LAUFRAEDER, LEITRAEDER UND GEHAEUSE 865 14.4.4 SPALTRINGWERKSTOFFE 877 14.4.5 WERKSTOFFE FUER MEDIUMSBERUEHRTE WELLEN 880 14.4.6 WERKSTOFFE FUER SPEISEWASSER- UND KONDENSATPUMPEN 880 14.4.7 WERKSTOFFE FUER REA-PUMPEN 882 14.5 HYDROABRASIVER VERSCHLEISS 883 14.5.1 EINFLUSSPARAMETER 883 14.5.2 QUANTITATIVE VERSCHLEISSABSCHAETZUNG 886 14.5.3 MATERIALVERHALTEN UND FESTSTOFFEINFLUSS 893 14.5.4 MATERIALWAHL 896 14.5.5 ABRASIONSVERSCHLEISS IN FESTSTOFFPUMPEN 898 15 ZUR AUSWAHL UND QUALITAET VON KREISELPUMPEN 901 15.1 DIE PUMPENSPEZIFIKATION 902 15. INHALTSVERZEICHNIS XIX A5.2 FALLBESCHLEUNIGUNG 935 A6 SCHALLGESCHWINDIGKEIT IN EINER FLUESSIGKEIT 936 A7 MECHANISCHE SCHWINGUNGEN. GRUNDBEGRIFFE 937 A7.1. FREIE SCHWINGUNGEN MIT VISKOSER DAEMPFUNG 937 A7.2. ERZWUNGENE SCHWINGUNGEN 939 A7.3. EIGENFREQUENZEN EINFACHER STRUKTUREN 946 LITERATURVERZEICHNIS 947 SACHVERZEICHNIS 973 FORMELZEICHEN XXIV
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