W pompach tłokowych wydajność teoretyczna (często nazywana też geometryczną) oznacza przepływ wynikający wyłącznie z geometrii pompy i prędkości pracy, bez uwzględniania przecieków wewnętrznych i strat (czyli bez sprawności objętościowej).
W treści podano:
- pompa dwucylindrowa (2 cylindry),
- pompa obustronnego działania (w jednym cyklu pracy tłoka ciecz jest przetłaczana zarówno przy ruchu w jedną, jak i w drugą stronę),
- prędkość obrotowa n = 60 obr/min,
- objętość skokowa cylindra V = 0,01 m³.
Kluczowe jest prawidłowe zinterpretowanie mnożników:
- 2 za obustronne działanie: na jeden obrót (dla jednego cylindra) uzyskuje się w uproszczeniu dwa "skoki tłoczące" o objętości V.
- 2 za dwa cylindry: łączny przepływ jest sumą przepływów z obu cylindrów.
Stąd objętość przetłoczona na jeden obrót całej pompy wynosi: 4 · V. Wydajność na minutę:
Q = V · n · 4 = 0,01 m³ · 60 1/min · 4 = 2,4 m³/min.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne:
- "1,2 m³/min" odpowiada sytuacji, gdy uwzględni się tylko jeden mnożnik 2 (np. tylko obustronność albo tylko dwa cylindry), czyli policzy się Q = 0,01 · 60 · 2.
- "0,4 m³/min" pasuje do pominięcia obu mnożników (jak dla jednego cylindra jednostronnego działania) i dodatkowo może wynikać z błędnego przeliczenia lub zaokrąglenia, ale nie odpowiada danym z zadania.
- "4,0 m³/min" sugeruje zawyżenie przepływu przez zastosowanie zbyt dużego mnożnika (np. błędne przyjęcie większej objętości na obrót niż wynika z V i konstrukcji pompy).
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze podkreśl w treści słowa "dwucylindrowa" i "obustronnego działania" i zamień je na konkretne mnożniki w obliczeniach, zanim zaczniesz liczyć.