Here is a table of the theoretical HP consumption to
raise water x amount of distance y gallons per minute.
The height of the water column is indistinguishable from psi so
the two are plotted together at the top of the table.
This is theory only. The actual HP required depends on the
efficiency of the pump. A check on page 198 McMaster
Carr tells us a 3450 RPM 1/3 HP 110V 2.5 amp motor with a
nice looking centrifugal pump will pump 10 gpm at a 37 foot
head. From our chart that is .11 HP so centrifugal pumps are
about 33% efficient so triple these HP numbers
in the table. That is not to say the centrifugal
pump is this inefficient throughout out the RPM range of a
pump mounted on an engine. This is just a spot efficiency check.
The HP to drive the pump ultimately must come from the engine.
An alternator is about 80% efficient and an electric motor is also about
80% efficient and a centrifugal pump is about 33% efficient
so we are looking at .8 x .8 x .33 for an overall efficiency for
the electric pump of 21% while that of the direct drive
pump is about 33% efficient. Sounds like an electric car.
I uploaded my program on here so all you engineers can check
my calculations.
It will be interesting if Bill hooks up an ammeter to that
one HP table saw motor of his.
Paul Lamar
Ops. Minor error. Here is the corrected text.
And yet another attempt at formatting the table so it comes
through the internet un scathed.
Paul Lamar
Your calculated values probably correlate to the correct hypothetical HP
required to generate the indicated flows but when somebody gets around to
measuring the actual load on the motor driving a centrifugal pump, you will
notice a curious thing. At a given rpm, the load on the motor will vary
inversly with the head pressure, i.e., the higher the head pressure, the
lower the load will be.
Fire up your shopvac and start restricting the output. You will hear the
reduced load on the motor as indicated by the rising rpm. No violation of
the laws of physics is taking place. mass times velocity squared = energy.
The mass being accelerated by the pump is going down.
Tracy Crook
tcrook@rotaryaviation.com
I agree and I am looking forward to obtaining more HP data from
Bill's set up. Should be very interesting.
Paul Lamar
C M Smith wrote:
The theoretical water horse power is imperial gallons per minute times the head in
feet times the specific gravity all divided by 33 000. The HP to drive the pump is
water HP times 100 divided by percentage efficiency. One US gallon is 0.8327 Imp
gallons. Taking a point on the pump curve of 30 US gal and 10 psi, and a SG of 1,
indicates the water HP as about 0.15 and say at an efficiency of 33% this is a
pump motor of about 0.5 HP
C M please spot check my table and see if it is correct.
Paul Lamar
The AirCraft Rotary Engine NewsLetter. Powered by Linux.
ACRE NL web site. http://home.earthlink.net/~rotaryeng/
Copyright 1998-2002 All world wide rights reserved.
Head '__ 6.8__ 9.0__11.3__13.5__15.8__18.0__20.3__22.5__24.8__27.0__29.3__31.5__33.8__36.0
PSI 10__15__20__25__30__35__40__45__50__55__60__65__70__75__80
2 0.003 0.004 0.005 0.007 0.008 0.009 0.010 0.011 0.012 0.013 0.014 0.015 0.016 0.017
3 0.005 0.007 0.008 0.010 0.011 0.013 0.015 0.016 0.018 0.020 0.021 0.023 0.025 0.026
4 0.007 0.009 0.011 0.013 0.015 0.017 0.020 0.022 0.024 0.026 0.028 0.031 0.033 0.035
5 0.008 0.011 0.014 0.016 0.019 0.022 0.025 0.027 0.030 0.033 0.035 0.038 0.041 0.044
6 0.010 0.013 0.016 0.020 0.023 0.026 0.029 0.033 0.036 0.039 0.043 0.046 0.049 0.052
7 0.011 0.015 0.019 0.023 0.027 0.031 0.034 0.038 0.042 0.046 0.050 0.053 0.057 0.061
8 0.013 0.017 0.022 0.026 0.031 0.035 0.039 0.044 0.048 0.052 0.057 0.061 0.065 0.070
9 0.015 0.020 0.025 0.029 0.034 0.039 0.044 0.049 0.054 0.059 0.064 0.069 0.074 0.079
10 0.016 0.022 0.027 0.033 0.038 0.044 0.049 0.055 0.060 0.065 0.071 0.076 0.082 0.087
11 0.018 0.024 0.030 0.036 0.042 0.048 0.054 0.060 0.066 0.072 0.078 0.084 0.090 0.096
12 0.020 0.026 0.033 0.039 0.046 0.052 0.059 0.065 0.072 0.079 0.085 0.092 0.098 0.105
13 0.021 0.028 0.035 0.043 0.050 0.057 0.064 0.071 0.078 0.085 0.092 0.099 0.106 0.113
14 0.023 0.031 0.038 0.046 0.053 0.061 0.069 0.076 0.084 0.092 0.099 0.107 0.115 0.122
15 0.025 0.033 0.041 0.049 0.057 0.065 0.074 0.082 0.090 0.098 0.106 0.115 0.123 0.131
16 0.026 0.035 0.044 0.052 0.061 0.070 0.079 0.087 0.096 0.105 0.113 0.122 0.131 0.140
17 0.028 0.037 0.046 0.056 0.065 0.074 0.083 0.093 0.102 0.111 0.121 0.130 0.139 0.148
18 0.029 0.039 0.049 0.059 0.069 0.079 0.088 0.098 0.108 0.118 0.128 0.137 0.147 0.157
19 0.031 0.041 0.052 0.062 0.073 0.083 0.093 0.104 0.114 0.124 0.135 0.145 0.155 0.166
20 0.033 0.044 0.055 0.065 0.076 0.087 0.098 0.109 0.120 0.131 0.142 0.153 0.164 0.175
21 0.034 0.046 0.057 0.069 0.080 0.092 0.103 0.115 0.126 0.137 0.149 0.160 0.172 0.183
22 0.036 0.048 0.060 0.072 0.084 0.096 0.108 0.120 0.132 0.144 0.156 0.168 0.180 0.192
23 0.038 0.050 0.063 0.075 0.088 0.100 0.113 0.125 0.138 0.151 0.163 0.176 0.188 0.201
24 0.039 0.052 0.065 0.079 0.092 0.105 0.118 0.131 0.144 0.157 0.170 0.183 0.196 0.209
25 0.041 0.055 0.068 0.082 0.095 0.109 0.123 0.136 0.150 0.164 0.177 0.191 0.205 0.218
26 0.043 0.057 0.071 0.085 0.099 0.113 0.128 0.142 0.156 0.170 0.184 0.199 0.213 0.227
27 0.044 0.059 0.074 0.088 0.103 0.118 0.133 0.147 0.162 0.177 0.191 0.206 0.221 0.236
28 0.046 0.061 0.076 0.092 0.107 0.122 0.137 0.153 0.168 0.183 0.199 0.214 0.229 0.244
29 0.047 0.063 0.079 0.095 0.111 0.127 0.142 0.158 0.174 0.190 0.206 0.221 0.237 0.253
30 0.049 0.065 0.082 0.098 0.115 0.131 0.147 0.164 0.180 0.196 0.213 0.229 0.245 0.262
31 0.051 0.068 0.085 0.101 0.118 0.135 0.152 0.169 0.186 0.203 0.220 0.237 0.254 0.271
32 0.052 0.070 0.087 0.105 0.122 0.140 0.157 0.175 0.192 0.209 0.227 0.244 0.262 0.279
33 0.054 0.072 0.090 0.108 0.126 0.144 0.162 0.180 0.198 0.216 0.234 0.252 0.270 0.288
34 0.056 0.074 0.093 0.111 0.130 0.148 0.167 0.185 0.204 0.223 0.241 0.260 0.278 0.297
35 0.057 0.076 0.095 0.115 0.134 0.153 0.172 0.191 0.210 0.229 0.248 0.267 0.286 0.305
36 0.059 0.079 0.098 0.118 0.137 0.157 0.177 0.196 0.216 0.236 0.255 0.275 0.295 0.314
37 0.061 0.081 0.101 0.121 0.141 0.161 0.182 0.202 0.222 0.242 0.262 0.283 0.303 0.323
38 0.062 0.083 0.104 0.124 0.145 0.166 0.187 0.207 0.228 0.249 0.269 0.290 0.311 0.332
39 0.064 0.085 0.106 0.128 0.149 0.170 0.191 0.213 0.234 0.255 0.277 0.298 0.319 0.340
40 0.065 0.087 0.109 0.131 0.153 0.175 0.196 0.218 0.240 0.262 0.284 0.305 0.327 0.349
41 0.067 0.089 0.112 0.134 0.157 0.179 0.201 0.224 0.246 0.268 0.291 0.313 0.335 0.358
42 0.069 0.092 0.115 0.137 0.160 0.183 0.206 0.229 0.252 0.275 0.298 0.321 0.344 0.367
43 0.070 0.094 0.117 0.141 0.164 0.188 0.211 0.235 0.258 0.281 0.305 0.328 0.352 0.375
44 0.072 0.096 0.120 0.144 0.168 0.192 0.216 0.240 0.264 0.288 0.312 0.336 0.360 0.384
45 0.074 0.098 0.123 0.147 0.172 0.196 0.221 0.245 0.270 0.295 0.319 0.344 0.368 0.393
46 0.075 0.100 0.125 0.151 0.176 0.201 0.226 0.251 0.276 0.301 0.326 0.351 0.376 0.401
47 0.077 0.103 0.128 0.154 0.179 0.205 0.231 0.256 0.282 0.308 0.333 0.359 0.385 0.410
48 0.079 0.105 0.131 0.157 0.183 0.209 0.236 0.262 0.288 0.314 0.340 0.367 0.393 0.419
49 0.080 0.107 0.134 0.160 0.187 0.214 0.241 0.267 0.294 0.321 0.347 0.374 0.401 0.428
50 0.082 0.109 0.136 0.164 0.191 0.218 0.245 0.273 0.300 0.327 0.355 0.382 0.409 0.436
