laatst gewijzigd 23/02/2006

Vakcode: wb4300B
Vaknaam: Inleiding pompen en compressoren

Het betreft een College
ECTS studiepunten:
2

Faculteit der Werktuigbouwkunde en Maritieme Techniek
Docent(en): Infante Ferreira, dr.ir. C.A.

Tel.: 015-27 84894

Trefwoorden:
Inleiding pompen en compressoren. Pompen. Typen. Begrippen. Centrifugaal- en verdringerpompen. Compressoren. Gemeenschappelijke begrippen uit de thermodynamica. Verdringercompressoren: zuiger-, schroef-, rolzuiger-, schotten- en scrollcompressoren. Roots-blowers en vloeistofring-compressoren. Radiale stromingscompressoren.

Cursusjaar: MSc 1e jaar
Periode
: 2A
Coll.uren p/w: 2
Andere uren: -
Toetsvorm: schriftelijk
Tentamenperiode:
2A, 2B
(zie jaarindeling)

Voorkennis: wb1221
Wordt vervolgd door: n.v.t.
Uitgebreide beschrijving van het onderwerp:
  • Typen pompen.
  • Gemeenschappelijke begrippen bij pompen. Karakteristieken. Net positive suction head. Cavitatie. Thermodynamische begrippen.
  • Centrifugaalpompen. Karakteristieken. Instabiel gedrag. Zelfaanzuigende centrifugaalpompen. Parallel en serieschakelen van pompen. Regeling. Variatie van toerental.
  • Verdringerpompen.
  • Compressoren algemeen. Toepassingsgebieden. Indeling in typen. Begrippen uit de thermodynamica. Technische arbeid. Energetische rendementen. Tweede hoofdwet. Exergie en exergieverlies. Energie- en exergiestroomdiagram. Meertrapscompressie.
  • Verdringercompressoren. Principe van werking; eigenschappen, voor- en nadelen en toepassingen van de verschillende typen. Zuigercompressoren: constructieve kenmerken; compressor cyclus; kleppen; regeling van de opbrengst; gasdrukpulsaties. Schroefcompressoren: compressorcyclus SRM-compressor; ingebouwde volumeverhouding; regeling van de opbrengst en volumeverhouding. Rolzuigercompressoren. Schottencompressoren. Scrollcompressoren. Roots-blowers. Vloeistofringcompressoren.
  • Radiale stromingscompressoren. Principe van werking. Karakteristieken en begrenzingen. Dimensieloze kentallen. "Off-design" werkpunten..
College materiaal:
Touber, S., "Pompen en compressoren", collegedictaat, Faculteit WbMT, TUD, 1996.
Referenties vanuit de literatuur:
  • Bos, G. A., "Stromingsmachines", Stenfert Kroese Uitgevers, Leiden, 1992.
  • Ferguson, T.B., "The centrifugal compressor stage", Butterworth, London, 1963.
  • Frenkel, M.I., "Kolbenverdichter", VEB Verlag Technik, Berlin, 1969.
  • O'Neill, P. A., "Industrial compressors", Butterworth-Heinemann Ltd, Oxford, 1993.
  • Rinder, L., "Schraubenverdichter", Springer, Wien, 1979.
Opmerkingen (Specifieke informatie over tentaminering, toelatingseisen, etc.):

Leerdoelen:

De student kan:

  1. understand, reproduce and apply the thermodynamic definitions in relation to pumps

  2. recognize and apply pump characteristics including their net positive suction head behavior, parallel and series operation and capacity control

  3. understand, reproduce and apply the thermodynamic definitions in relation to compressors including first and second law analysis and multi-stage operation

  4. identify thermodynamic losses that take place in compressors and to explain how these losses are affected by the selected design

  5. explain the working principles of positive displacement and dynamic compressors

  6. describe the basic construction of the different positive displacement compressor types (including piston, helical screw, rolling piston, rotary vane, scroll, roots-blowers and liquid ring compressors) and their operation limits and capacity control capability

  7. model, in a simplified way, the processes taking place in reciprocating compressors taking piston displacement and (automatic) valve behavior into account

  8. quantify the effect of the built-in volume ratio on performance for the relevant compressor types

  9. recognize and apply characteristics of turbo machinery including their operation limits and capacity control

Computer gebruik:
Practicum:
Ontwerp component:
Dit college geeft de deelnemers een basiskennis om pompen en compressoren te dimensioneren als onderdeel van een systeem. Voor zuigercompressoren wordt inzicht in het compressor ontwerp gegeven.
Percentage ontwerponderwijs: 80%.