Waterverplaatsing van schroef berekenen.

Mijn vraag heeft indirect wat met modelbouw te maken maar de toepassing is niet modelbouw gerelateerd, ik hoop dat dit van de mods mag.

Ik heb hier een scheepsschroef van robbe liggen diameter is 75 mm, hiermee wil ik een pomp gaan maken.
Nu wil ik graag berekenen hoeveel water deze schroef kan verplaatsen,De schroef wordt in een "tunnel" geplaatst om het rendement te vergroten, het lijkt mij dat als ik de spoed, diameter en het toerental weet, dat ik dan de verplaatsing kan bepalen.
Maar hoe moet ik met deze parameters een formule maken om dit te berekenen?

 

Hoi Diode

Waar wil je pomp voor toepassen.

 

De pomp wordt gebruikt voor water (vijver).

 

En komt de pomp in het water te liggen

 

Je moet het je voorstellen als een Buis die aan het einde (kant van de schroef) in het water hangt, de rest hangt dus boven water, een beetje dit idee : http://www.lmpumps.com/propeller_pumps.html

 

Dat zal alleen lukken als de schroef in het water ligt. Want de schroef heeft geen zuigende werking. Want hij trek geen vacum als er lucht bij komt.

 

De schroef zit onder water dus dat is geen probleem.
Zag op de site van graupner ook jets maar die draaien ongeveer 30.000 RPM, das me een beetje teveel. :lol:

 

Als de schroef onder water blijft dan is dat geen probleem. En bij zulke toerentallen doen de schroeven ook niet veel. Ik denk dat je met 10000 tot 15000 omw. het meeste rendement hebt. Maar dat weet ik niet zeker.

 

Het lijkt me dat de schroef onder een model van een vrachtschip of jacht geen 10.000 RPM maakt.
De schroef die ik nu heb is niet speciaal gemaakt voor een "jet" daarom hoopte ik dat deze schroef efficient is bij relatief lage toerentallen.
In de echte axiale pompen worden meestal toerentallen tussen de 1200 en 3000 RPM gebruikt.

 

Dat is heel simpel, neem 85% vanaf het middelpunt en bepaal daar de slag van het schroefblad. Laten we zeggen dat het 6 mm is.
Dan bereken je de inhoud = Pi R2 x0.6. Bij iedere omwenteling wordt deze hoeveelheid verplaatst. Dat vermenigvuldig je met N = toerental en je weet de uitkomst. Het aantal bladen is niet bepalend voor het volume, wel voor de druk.

Groetjes Hans.

 

Ontzettend bedankt zoef! Ik heb nog één vraagje, wat bedoel je met de slag? en hoe bepaal ik die?

ps, ben je ook actief op circuitsonline?

 

De slag is het hoogte verschil van het schroefblad tussen voor en achterkant.

Inderdaad ben ik ook actief op CO.

Groetjes Hans.

 

Oke Hans, ik ga de komende dagen even meten wat de slag is en dan zal ik de waterverplaatsing gaan berekenen.
Je zegt dat het aantal bladen bepalend is voor de druk, zijn hier ook formules voor?

 

Diode,

Ik heb deze draad even gevolgd, zonder mijn inbreng.
Toch wil ik nu even reageren.
Denk je dat het gaat lukken voldoende water (debiet) over te brengen over een grotere afstand en opvoerhoogte?
Meestal worden de vijverpompen opgegeven voor een bepaald debiet (in Liters per minuut of uur) en een bepaalde opvoerhoogte.
Ik heb, bij mijn eigen vijver, inmiddels gemerkt dat je een behoorlijke pomp moet hebben om toch een stukje te overbruggen.

Voor de duidelijkheid:
Hoeveel water wil je gaan verplaatsen, over welke afstand en welke hoogte wil je gaan overbruggen?

Ik ben in de loop der jaren gegaan van een 800 naar 1300 liter/uur pomp om toch voldoende water te hebben.
Opvoerhoogte bij mijn pomp is (uit m'n hoofd) een paar meter.
Denk je iets dergelijks te kunnen bereiken met een scheepsschroef?

(Is het overigens een plasticen of metalen schroef? Een plasticen schroef zal onder belasting vervormen en een lager rendement hebben.)

Wim

 

Wimg,

De pomp zou ongeveer 24 m3 bij 1meter tegendruk moeten doen, in een testopstelling met een eigenbouw schroef is dit redelijk gelukt.
In de testopstelling heb ik aan een metalen plaatje wat vinnen gebogen, verre van ideaal maar het werkte, nu heb ik een gfk (kunststof) schoep maar ik ben van plan om zelf een andere schroef te maken.
Of ik het dus met een scheepschoef ga redden weet ik niet, maar ik kan altijd nog zelf een schroef maken, ik neem aan dat hans zijn formule daar ook voor geldt.

 

24 kuub!

Hebben die vissen van jou een zwembad of zo?



24 kuub (per uur neem ik aan) is overigens nog een goeie 6,66 liter per seconde. Da's een emmer in 2 seconden. Behoorlijk wat dus!

(Ik weet van een oud collega dat hij inderdaad ook een "vijver" in de tuin heeft, die andere mensen met een gerust hart "zwembad" noemen. Hij heeft er Koi's in.)

Wim

 

Die zitten ook in mijn vijver.
De vijver is +/- 50 m3, ik hoop rond de 25 m3 te gaan verpompen.
Ben ondertussen bezig met de behuizing en de tunnel van de pomp, ik heb alleen mijn twijfels over de schroef.

 

Die 25 kuub per uur kan je met dit systeem vergeten. Als ik het even snel zonder verliezen bereken, dan kom ik bij 3000 toeren op ca. 1.5 kuub per uur dat is dus 1500 liter. Sneller laten draaien dan 3000 toeren zal niet gaan, dit is wel zo ongeveer de grens anders gaat hij lucht slaan.
Een flinke dompelpomp haalt zo ongeveer 10 tot 12 kuub. 25 kuub = ca.400 liter per minuut en dat is een aardige brandspuit.

Groetjes Hans.

 

Een 1/2 jaar geleden heb ik een zelfbouw schroef, of eigenlijk meer een metalen plaatje waar ik vinnen in had gebogen, gemonteerd in een pvc buis van 110mm.
De as heb ik toen aangedreven met een boormachine, de "pomp" moest ongeveer 60 cm opvoeren en een emmer van 12 liter zat binnen 2 seconden vol!
Het kan dus zeker wel, alleen weet ik niet of de schroef die ik nu heb, erg efficient is in deze opstelling. Maar een schroef kan ik in principe naar wens maken.

Je had het in een eerder bericht erover dat de druk afhankelijk is van het aantal vinnen, zijn hier formules of richtlijnen voor?

Edit:
Ik heb de slag van de schroef gemeten en deze is ongeveer 16mm.
Opbrengst = Pi*R^2*1.6*RPM
Opbrengst = Pi*14,06*1,6*3000
Opbrengst = 212057 cm^3 is 212 liter per minuut
Zou dus iets meer dan 12 kuub zijn, correct?

 

Geen speld tussen te krijgen. Ten aanzien van het aantal bladen heb ik geen formules. Feit is, dat er minder water tussen de bladen kan terugstromen door tegendruk. Vandaar dat meer bladen een wat hogere druk geeft. Wel moet het motor vermogen daarop worden berekend.

Groetjes Hans.