Двигатель насоса развивая мощность 25 кВТ поднимает 100 метров в кубе нефти за 8 минут на высоту 6 м Найдите КПД установки

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

КПД установки можно рассчитать по формуле:

Эффективная мощность = Мощность двигателя - Потери мощности

Эффективная мощность = 25 кВт

Для расчета потерь мощности необходимо найти работу насоса, который поднимает 100 м³ нефти на высоту 6 м за 8 минут.

Работа насоса = работа силы тяжести + работа на преодоление сопротивления среды

Работа силы тяжести = масса ускорение свободного падения высота подъема

Масса = плотность объем = 1000 кг/м³ 100 м³ = 100000 кг

Работа силы тяжести = 100000 кг 9,81 м/с² 6 м = 5886000 Дж

Работа на преодоление сопротивления среды = сила трения * путь

Сила трения = сила трения на единицу массы масса ускорение свободного падения

Сила трения на единицу массы для нефти примерно равна 0,1

Сила трения = 0,1 100000 кг 9,81 м/с² = 98100 Н

Работа на преодоление сопротивления среды = 98100 Н * 100 м = 9810000 Дж

Таким образом, суммарная работа насоса равна 15696000 Дж.

Теперь можем рассчитать Потери мощности:

Потери мощности = работа насоса / время

Потери мощности = 15696000 Дж / 8 мин * 60 с = 32825 Вт

Теперь можем рассчитать КПД установки:

КПД = (Эффективная мощность / (Эффективная мощность + Потери мощности)) * 100%

КПД = (25 кВт / (25 кВт + 32,825 кВт)) * 100% = 43,19%

Таким образом, КПД установки составляет около 43,19%.