Uppfordringshöjd

Uppfordringshöjd är ett uttryck som lever kvar efter att pumpar förr användes nästan uteslutande för att transportera vatten från en lägre till en högre nivå, t ex i en gruva eller i en bevattningsanläggning. Det var då praktiskt att använda begreppet uppfordringshöjd som mått på pumpens prestationsförmåga. Trots att pumpar numera i stor utsträckning används för ändamål, där mediets höjdlägesändring är av underordnad betydelse, har begreppet uppfordringshöjd levt kvar.

Den process, som äger rum då vätskan passerar pumpen, är adiabatisk, dvs värmeutbytet mellan det pumpade mediet och omgivningen är så litet att det kan försummas. Lika mycket massa passerar per tidsenhet in och ut genom pumpen, ty det yttre läckaget är normalt försumbart vid sidan om massflödet genom pumpen. För en sådan process lyder energiekvationen för stationär strömning räknad per massenhet pumpat medium och med beteckningar enligt figur 3.5.

Figur 3.5 Pumpbeteckningar

 Energiekvationen

Ekv 3.1

Uttryckt i ord säger energiekvationen:

Det tekniska arbetet I_t som tillföres via pumpaxeln, orsakar hos mediet en ökning av den inre energin (u), en ökning av statiska trycket (termen p/ρ), en ökning av rörelseenergin (c²/2) och en ökning av lägesenergin (gh).

Önskvärt är att så stor del som möjligt av det tillförda axelarbetet resulterar i en statisk tryckökning hos vätskan. Rörelseenergi och lägesenergi kan i princip helt omvandlas till statiskt tryck. Ökningen av den inre energin är svårare att nyttiggöra. Den svarar mot en onödig, icke önskad temperaturhöjning hos mediet och räknas som en förlust.

Definitionen Uppfordringshöjd

Mot denna bakgrund definieras pumpens uppfordringshöjd H som den nyttiga delen av vätskans tillståndsförändring mätt i meter vätskepelare.

Ekv 3.2

Där

p = statiskt tryck (N/m²)

c = absolut hastighet (m/s)

h = höjd (m)

ρ = densitet (kg/m³)

g = jordaccelerationen 9,806 (m/s²)