Como posso melhorar o fluxo de água neste diagrama?


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Eu estou esperando que eu esteja perguntando isso no lugar certo. Estou tentando determinar como posso melhorar o fluxo de água dentro de um projeto em que estou trabalhando.

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O fluxo começa na grande bomba de água na parte inferior esquerda, flui através de um radiador e em um intercooler de água para ar. O resfriamento da água para o intercooler de ar deve aquecer a água, que então fluirá para um ponto em que uma parte da água fluirá normalmente e uma pequena porção da água será sugada por uma bomba menor, empurrada por um ESC e um motor RC elétrico. e continua de volta para a bomba original.

A bomba grande flui 500GPH a pequena bomba flui 90 GPH

O diâmetro da bomba e mangueiras grandes é de 3/4 " e o diâmetro da bomba menor é de 5/16 "

A água deve estar a 80 * F (ou temperatura ambiente) saindo do radiador e provavelmente 170 * após o intercooler, ESC e Motor. (Isso são estimativas, porque eu realmente não sei o tempo post radiador)

Eu tenho um pequeno radiador que eu poderia colocar entre a pequena bomba e esc para esfriar a água mais se necessário.

Minha intuição é que os Tee's com os redutores são uma má escolha, por isso estou perguntando como eu poderia melhorar este sistema.


Mais informações são necessárias para uma resposta inteligente. Qual é a pressão e vazão de ambas as bombas? Qual é o diâmetro interno aproximado dos tubos nos dois circuitos? Qualquer ideia de quais são suas temperaturas; até mesmo algumas suposições seriam úteis? Para que serve o intercooler? Que coisas ruins acontecem se um dos sistemas falhar? Há provisões (reservatório ou outro) para o fluido de reposição e / ou remoção de ar?
ericnutsch

Eu adicionei mais informações! Eu não tenho um reservatório, mas tenho pensado em adicionar um. As coisas ruins que aconteceriam seria que o motor elétrico ou ESC morresse devido a altas temperaturas
calcazar

A menos que haja diferenças de pressão, eu reduziria isso para um projeto de bomba única e disparei da descarga da bomba grande para suprir o ESC. As vantagens podem ser requisitos reduzidos de peso e potência
morristtu

Respostas:


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Estou assumindo que sua pergunta é "como aumentar a taxa de fluxo" e que sua bomba é uma bomba centrífuga.

Para bombas centrífugas, a vazão da bomba depende da pressão na saída da bomba. Se a pressão for alta, a taxa de fluxo será menor. Se a pressão for baixa, a taxa de fluxo será maior. Essa dependência é tipicamente ilustrada para cada bomba em um gráfico de fluxo versus pressão que é chamado de "curva de bomba" da bomba.

Para sistemas de fluidos com uma bomba centrífuga, a taxa de fluxo será reduzida por cada elemento (tubulação, conexões, válvulas, etc.) no sistema. Cada elemento adicionado ao sistema aumenta a pressão e reduz o fluxo.

Meu primeiro passo seria encontrar a curva da bomba para a sua bomba e medir a pressão na saída da bomba. Isto lhe dirá duas coisas:

  • a bomba está funcionando corretamente?
  • é a bomba operando contra um pressão relativamente significativa?

Se a bomba não estiver atingindo a vazão indicada na curva da bomba a partir da pressão que você está medindo, pode ser necessário reconstruí-la ou substituí-la. Se a bomba já estiver gerando sua vazão máxima, ela precisará ser atualizada.

Se a bomba está funcionando corretamente, mas não no fluxo máximo, o próximo passo depende da complexidade do sistema. Pode ser mais fácil e barato atualizar a bomba para uma que gere uma taxa de vazão maior em relação à pressão que você está vendo. Ou pode ser mais fácil e barato investigar os outros elementos do sistema e substituir os problemáticos.

Se a atualização da bomba não for uma opção, você precisará determinar onde estão as restrições em seu sistema. A maneira ideal de fazer isso é colocar medidores de pressão entre cada elemento e procurar a maior diferença de pressão. Eu começaria com um entre a bomba e o radiador, entre o radiador e o intercooler e entre o intercooler e a bomba. Qualquer elemento que tenha a maior queda de pressão será aquele que estiver causando mais restrições ao fluxo.

Outros pensamentos:

  • Espero que o loop interno não esteja reduzindo substancialmente a vazão.
  • Se a tubulação for uma restrição significativa, o aumento do diâmetro interno da tubulação pode aumentar drasticamente a taxa de fluxo. Reduzir o comprimento aumentará a taxa de fluxo, mas pode não ter um efeito tão dramático.
  • Cada válvula e conexão reduzem a taxa de fluxo. Se você suspeitar que as conexões ou válvulas, você pode substituí-los com maior Cv ( https://en.wikipedia.org/wiki/Flow_coefficient ) versões.
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