Co je to křivka toku?
Dva typy grafu lze označit jako křivka toku v závislosti na aplikaci. Jedna aplikace je v oblasti mechaniky tekutin, kde křivka průtoku ukazuje vztah mezi dynamickou viskozitou a smykovou rychlostí tekutiny. Křivky průtoku mohou být také aplikovány na čerpadla, v takovém případě ilustrují vztah mezi objemovým průtokem čerpadla a hlavou čerpadla. Jinými slovy, dynamická viskozita označuje množství síly, která je potřebná k pohybu tekutiny. Smyk je tlak, který zažívá tekutina v důsledku sil, které jsou rovnoběžné se směrem toku - hlavně síly vyvíjené stěnami potrubí nebo kanálu. Smyková rychlost je přímo úměrná rychlosti tekutiny, protože čím rychleji teče, tím více střihu zažívá.
Na křivce toku tekutiny je dynamická viskozita vynesena na osu y a rychlost smyku je vynesena na osu x. Výsledná křivka ukazuje vztah mezi těmito dvěma vlastnostmi tekutin. Pro newtonovskou tekutinu, ve které je dynamická viskozita nezávislá na smykové rychlosti, je křivka toku přímkou a sklon linky je dynamická viskozita. Nenewtonovské tekutiny se však chovají odlišně a jejich křivky toku jsou obecně zakřivené linie s různými tvary. Některé tekutiny jsou dokonce závislé na čase, což znamená, že mají paměť, která ovlivňuje tvar křivky.
Průtok čerpadla je vynesen na osu x křivky průtoku čerpadla, také nazývaný systémová křivka, a hlava čerpadla je vynesena na osu y. Hlava čerpadla je termín používaný k popisu tlakové ztráty v čerpadle. Jedná se o kombinaci výšky nebo statické hlavy, což je rozdíl ve výšce mezi vstupem a výstupem čerpadla a ztrátu hlavy v systému, což je většinou způsobenoTření v trubkách a armaturech. Ačkoli hlava je jednotkou tlaku, obvykle se měří v stopách nebo metrech - čím dál musí voda cestovat, tím větší tlak se ztratí.
Křivka toku čerpadla může být použita k určení optimálních provozních podmínek pro čerpadlo. Pokud uživatel zná průtok, který potřebují, může najít ztrátu hlavy pro tento průtok pomocí křivky systému. Překrýváním křivky systému s křivkou výkonu, která ukazuje výkon pro čerpadla různých velikostí, může uživatel najít optimálně velikosti čerpadlo pro své systémové požadavky.