KWALIFIKACJA ELM3 - TEST WIEDZY NR 7

Sprawność całego układu hydraulicznego to porównanie mocy użytecznej na wyjściu do mocy doprowadzonej (zwykle: moc mechaniczna na wale pompy lub moc elektryczna pobierana z sieci). Żeby ją policzyć, trzeba znać te moce w tym samym punkcie pracy.

W danych podano wydatek pompy (10 l/min) i ciśnienie robocze (150 bar) oraz moc silnika 5 kW. Problem polega na tym, że:

• 5 kW bardzo często oznacza moc znamionową silnika, a nie moc, z jaką silnik faktycznie pracuje w danej chwili. Silnik może w punkcie pracy pobierać mniej (albo okresowo więcej) niż wartość znamionowa.
• Ciśnienie robocze i wydatek mogą zależeć od obciążenia i nastaw; w praktyce układ może mieć zawory przelewowe, dławienia i spadki ciśnienia, więc nie wiadomo, czy pompa jednocześnie zapewnia 150 bar przy 10 l/min.
• Pytanie dotyczy sprawności całego układu, a nie wyłącznie pompy. Do tego potrzebne byłyby informacje o stratach w przewodach, zaworach, filtrach, ewentualnym dławieniu oraz o sprawności silnika elektrycznego (jeśli porównujemy moc elektryczną).

Dlatego poprawna jest odpowiedź: nie można obliczyć sprawności na podstawie podanych danych bez dodatkowych założeń/doprecyzowań.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

• > 90% – to nieuzasadnione, bo nie znamy rzeczywistych strat ani rzeczywistej mocy wejściowej w punkcie pracy.
• Dokładnie 50% – taki wynik mógłby wyjść z prostego rachunku mocy hydraulicznej i porównania z 5 kW, ale tylko przy założeniu, że 5 kW to rzeczywista moc na wale i że 150 bar oraz 10 l/min występują jednocześnie na wyjściu pompy. Tych założeń w treści nie ma.
• < 50% – również nie da się tego przesądzić bez danych o stratach i punkcie pracy; w części układów sprawność może być wyższa, w innych niższa.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w zadaniu o sprawności brakuje jednoznacznego określenia, jaka moc jest liczona (z sieci czy z wału) i w jakim punkcie pracy, najpierw oceń kompletność danych, zanim zaczniesz rachunki.