Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty. Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty.
Przejdź do treści

Sprawność objętościowa pompy hydraulicznej - kalkulator z pomiaru

Podaj pojemność geometryczną pompy, obroty i zmierzony przepływ. Kalkulator wyznaczy przepływ teoretyczny, sprawność objętościową ηv, równoważny przeciek wewnętrzny i straty wynikające z ubytku przepływu.

Dane pompy i pomiaru

Model porównuje przepływ rzeczywisty z przepływem wynikającym z pojemności geometrycznej i prędkości obrotowej.
diagnostyka pompy
Pojemność, obroty i przepływ
cm³/obr
Użyj pojemności pompy z dokumentacji producenta.
obr/min
Najlepiej użyć rzeczywiście zmierzonych obrotów wału pompy.
L/min
Przepływ na wyjściu pompy przy ustalonych obrotach i temperaturze.
%
Sprawność objętościowa, dla której chcesz oszacować rzeczywisty Q.
bar
Opcjonalnie do oszacowania mocy hydraulicznej związanej z utraconym przepływem.
%
Opcjonalna wartość z katalogu lub własnego punktu odniesienia. Możesz zostawić puste.
—

Wynik pomiaru pompy

Sprawność objętościowa ηv
— %
Przepływ teoretyczny
— L/min
Przepływ rzeczywisty
— L/min
Sprawność ηv
— %
Równoważny ubytek Q
— L/min
Ubytek przepływu
— %
Moc związana z ubytkiem Q
— kW
Wniosek:
Uzupełnij dane pompy, aby wykonać obliczenie.
Wynik nie jest samodzielną diagnozą zużycia. Porównuj go z dokumentacją tej samej pompy przy zbliżonych obrotach, Δp i temperaturze oleju.

Zostań w temacie i policz dalej

Po wyznaczeniu sprawności objętościowej przejdź do rzeczywistej wydajności pompy. To pozwala od razu przełożyć pojemność, obroty i ηv na dostępny przepływ w układzie.

Jak obliczyć sprawność objętościową pompy hydraulicznej?

Najpierw wyznacza się przepływ teoretyczny, czyli taki, jaki pompa dawałaby przy zadanej pojemności geometrycznej i obrotach bez ubytku przepływu:

Qth = Vg · n / 1000

Dla Vg w cm³/obr i n w obr/min wynik Qth otrzymujemy bezpośrednio w L/min. Następnie porównujemy przepływ rzeczywiście zmierzony z teoretycznym:

ηv = Qrz / Qth · 100%

Różnica Qth − Qrz jest w tym kalkulatorze traktowana jako równoważny ubytek przepływu. W praktyce obejmuje głównie przecieki wewnętrzne i inne odchylenia od idealnej objętościowej pracy pompy.

Danfoss podaje dla pomp zależność Q = Vg·n·ηv/1000, a Parker definiuje sprawność objętościową jako rzeczywisty przepływ podzielony przez przepływ teoretyczny.

Jak wykonać pomiar, żeby wynik ηv miał sens?

Ustal obroty

Nie zakładaj automatycznie prędkości znamionowej silnika. Jeśli jest przekładnia albo PTO, najlepiej zmierz rzeczywiste obroty wału pompy.

Ustal temperaturę oleju

Lepkość silnie zależy od temperatury, a wraz z nią zmieniają się przecieki wewnętrzne. Porównuj pomiary wykonane w podobnej temperaturze.

Ustal ciśnienie testu

Przepływ bez obciążenia może być większy niż przy roboczym Δp. Danfoss zaleca sprawdzać przepływ także po zwiększeniu obciążenia do normalnego ciśnienia pracy.

Ciekawostka: ten sam ubytek 5 L/min może oznaczać zupełnie inną sprawność

Jeśli pompa teoretycznie daje 60 L/min, ubytek 5 L/min oznacza ηv ≈ 91,7%. Gdy przepływ teoretyczny wynosi tylko 20 L/min, te same 5 L/min obniża sprawność aż do 75%. Dlatego samej liczby „ile litrów ucieka” nie powinno się oceniać bez odniesienia do wielkości i prędkości pompy.

Jak interpretować wynik w diagnostyce pompy?

Sprawność spada przy wyższym ciśnieniu

Taki trend może wskazywać na rosnący przeciek wewnętrzny, ale wynik trzeba porównać z charakterystyką konkretnej pompy. Nie każda różnica względem testu bez obciążenia oznacza awarię.

ηv powyżej 100%

Dla rzeczywistej geometrycznej pojemności taki wynik nie ma sensu fizycznego. Przy użyciu nominalnych danych katalogowych może jednak pojawić się wskutek tolerancji pojemności, błędu przepływomierza lub błędu pomiaru obrotów — wtedy sprawdź dane wejściowe.

Nie ma jednego progu zużycia

Nie wpisujemy w kalkulator uniwersalnej granicy 80%, 90% czy 95%. Dopuszczalna sprawność zależy od konstrukcji, rozmiaru, ciśnienia, prędkości, temperatury i kryteriów producenta.

Moc związana z ubytkiem przepływu

Iloczyn Δp i utraconego Q pokazuje orientacyjny poziom mocy hydraulicznej odpowiadającej temu ubytkowi. Nie jest to pełny bilans strat mechanicznych i cieplnych pompy.

Wskazówka od KalkulatorXXL

Jeśli diagnozujesz zużycie, wykonaj serię pomiarów przy tych samych obrotach i temperaturze oleju, ale przy co najmniej dwóch poziomach ciśnienia. Zapisz Q oraz ηv. Trend między pomiarami jest zwykle bardziej użyteczny niż pojedynczy wynik bez punktu odniesienia. Wszystkie narzędzia z tego działu znajdziesz również w kategorii Produkcja.

Dla ucznia technikum mechatronicznego, mechanicznego i studenta

To dobre zadanie do zrozumienia różnicy między wielkością teoretyczną i rzeczywistą. W hydraulice pompa wyporowa przesuwa określoną objętość na obrót, ale realny przepływ jest mniejszy przez przecieki i inne niedoskonałości.

1. Rozpoznaj dane

Jeżeli znasz Vg, n i zmierzony Q, najpierw liczysz Qth, a dopiero później ηv. Jeżeli podano ηv, możesz obliczyć spodziewany przepływ rzeczywisty.

2. Dlaczego dzielimy przez 1000?

Vg·n daje cm³/min. Ponieważ 1000 cm³ = 1 litr, dzielenie przez 1000 daje L/min.

3. Jak rozpoznać błąd?

Przy prawidłowo określonej pojemności geometrycznej Q rzeczywisty nie powinien być większy od Q teoretycznego. Jeśli jest, sprawdź jednostki, obroty, pojemność i przepływomierz.

4. Sprawność jako ułamek i procent

ηv = 0,92 oznacza 92%. We wzorze Q = Vg·n·ηv/1000 używa się 0,92, a nie liczby 92.

5. Nie myl sprawności objętościowej z całkowitą

ηv opisuje straty przepływu. Sprawność mechaniczna dotyczy m.in. momentu i tarcia, a sprawność całkowita uwzględnia oba rodzaje strat.

6. Kontrola wyniku na oko

Jeśli Q rzeczywisty jest tylko trochę mniejszy od Q teoretycznego, ηv powinna być bliska 100%. Jeśli Q spada o 15%, sprawność objętościowa powinna wynosić około 85%.

Typowe błędy: wpisanie cm³/obr jako L/obr, pominięcie dzielenia przez 1000, użycie obrotów silnika zamiast pompy, dzielenie Q teoretycznego przez rzeczywisty, pomylenie 0,92 z 92, porównywanie pomiarów wykonanych przy innej temperaturze oleju oraz uznanie jednego wyniku za jednoznaczną diagnozę zużycia.

Sprawność objętościowa pompy - zadania z rozwiązaniami

Zadanie 1 - obliczenie ηv z pomiaru

Treść: Pompa ma Vg = 32 cm³/obr i pracuje z prędkością 1500 obr/min. Zmierzony przepływ wynosi 45,6 L/min. Oblicz sprawność objętościową i równoważny ubytek przepływu.

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Przepływ teoretyczny: Qth = 32·1500/1000 = 48 L/min.

Sprawność: ηv = 45,6/48·100% = 95%.

Ubytek: 48 − 45,6 = 2,4 L/min.

Odpowiedź: ηv = 95%, a równoważny ubytek Q = 2,4 L/min.

Zadanie 2 - większy ubytek przepływu

Treść: Pompa 50 cm³/obr pracuje z prędkością 1200 obr/min. Przepływomierz pokazuje 51 L/min. Oblicz Qth, ηv i ubytek Q.

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Qth = 50·1200/1000 = 60 L/min.

ηv = 51/60·100% = 85%.

Qstr = 60 − 51 = 9 L/min.

Odpowiedź: Qth = 60 L/min, ηv = 85%, ubytek = 9 L/min.

Zadanie 3 - przepływ z zadanej sprawności

Treść: Pompa ma 45 cm³/obr, pracuje przy 1800 obr/min i ma ηv = 92%. Jaki rzeczywisty przepływ można oszacować?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Qth = 45·1800/1000 = 81 L/min.

Qrz = 81·0,92 = 74,52 L/min.

Ubytek = 81 − 74,52 = 6,48 L/min.

Odpowiedź: oczekiwany przepływ rzeczywisty wynosi około 74,52 L/min.

Zadanie 4 - porównanie dwóch pomiarów

Treść: Pompa 40 cm³/obr przy 1500 obr/min daje 58 L/min przy małym obciążeniu i 52 L/min przy roboczym ciśnieniu. Porównaj ηv w obu punktach.

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Qth = 40·1500/1000 = 60 L/min.

Punkt 1: ηv1 = 58/60·100% ≈ 96,67%.

Punkt 2: ηv2 = 52/60·100% ≈ 86,67%.

Odpowiedź: sprawność spadła o 10 punktów procentowych. Taki wynik powinien być porównany z charakterystyką producenta oraz warunkami temperatury i ciśnienia testu.

Źródła i założenia

Parker definiuje sprawność objętościową pompy jako stosunek rzeczywistego przepływu do teoretycznego. Danfoss podaje dla pomp zależność Q = Vg·n·ηv/1000 oraz zaleca przy diagnostyce porównanie przepływu przy małym obciążeniu i przy normalnym ciśnieniu pracy. Kalkulator traktuje Qth − Qrz jako równoważny ubytek przepływu; nie rozdziela go na poszczególne fizyczne drogi przecieku.

Parker - Mobile Cylinders, hydraulic formulas

Danfoss - MP1 Axial Piston Pumps, sizing equations

Danfoss - Tips on Hydraulics, pump test and volumetric efficiency

FAQ - sprawność objętościowa pompy hydraulicznej

Najpierw oblicz przepływ teoretyczny Qth = Vg·n/1000, a następnie podziel zmierzony przepływ rzeczywisty przez Qth i pomnóż przez 100%.

Opisuje, jaka część teoretycznego przepływu wynikającego z pojemności i obrotów pojawia się jako rzeczywisty przepływ na wyjściu pompy.

Dla Vg w cm³/obr i n w obr/min użyj Qth = Vg·n/1000. Pompa 40 cm³/obr przy 1500 obr/min ma Qth = 60 L/min.

Kalkulator traktuje tę różnicę jako równoważny ubytek przepływu. W praktyce dominują przecieki wewnętrzne, ale wynik może zawierać także wpływ tolerancji pojemności i błędów pomiarowych.

Wyższa różnica ciśnień zwykle zwiększa przecieki wewnętrzne, dlatego rzeczywisty przepływ może spadać. Dokładny przebieg zależy od konstrukcji i danych producenta.

Nie ma jednej uniwersalnej granicy. Wynik trzeba porównać z dokumentacją konkretnej pompy i pomiarem wykonanym przy podobnych obrotach, ciśnieniu oraz temperaturze oleju.

Sprawdź rzeczywistą prędkość wału, jednostki, nominalną pojemność pompy i przepływomierz. Dla rzeczywistej geometrycznej pojemności fizyczna sprawność objętościowa nie powinna przekraczać 100%.

Tak. Wraz z temperaturą zmienia się lepkość oleju, a to wpływa na przecieki wewnętrzne. Dlatego pomiary porównawcze należy wykonywać w zbliżonych warunkach termicznych.

Danfoss zaleca sprawdzić przepływ przy otwartym dławieniu, a następnie zwiększyć obciążenie do normalnego ciśnienia roboczego i ponownie porównać przepływ z danymi katalogowymi.

Sprawność objętościowa dotyczy strat przepływu. Sprawność mechaniczna opisuje m.in. straty momentu i tarcia, a sprawność całkowita łączy oba rodzaje strat.

Ostatnia aktualizacja: 21.08.2026