Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Анализ методов регулирования производительности насосов

в) 10

г) 24

д) 32

Во время обследования производственных объектов чаще всего приходится встречать систему регулирования производительности насосов представленную на рисунке 1, то есть схему дросселирования.

Q – Фактическая производительность насоса; Н₁ – напор на входе насоса; Н₂ –напор на выходе насоса; Н₃ – напор в системе.

В данной системе, производительность насоса регулируется методом дросселирования (Н₁ < Н₂ > Н₃). Для анализа работы системы регулирования производительности методом дросселирования воспользуемся характеристиками насоса ЭЦВ 10-63-65 (таблица 1).

Таблица 1 – Зависимость КПД ЭЦВ 10-63-65 от производительности

Рассчитаем значения полезной мощности насоса, N_п, мощности потребляемой из сети насосным агрегатом, N_а и величину потерь электроэнергии ΔЭ.

Полезная мощность определяется напором и производительностью насоса и определяется по формуле:

N_п = ρ*g*H*Q,

где: g = 9,81 м/с; ρ = 998,2 плотность воды, кг/м³; H – напор, м; Q – производительность, м³/с.

Мощность, потребляемая из сети насосным агрегатом, связана с его КПД, и определяется по формуле:

N_а = N_п/ η_н.а,

где: η _н.а. – К.п.д. насосного агрегата.

Потери электроэнергии тогда определятся по формуле:

ΔЭ = N_а – N_п,

где: N_п – полезная мощность насоса, Вт; N_а – мощность потребляемая из сети, Вт.

Результаты расчетов по данным формулам представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Результаты расчета потерь электроэнергии

Таким образом, при регулировании производительности насоса ЭЦВ 10-63-65 в пределах 60-20 м³/ч, методом дросселирования, сверхнормативное потребление электрической энергии составляет 0 - 30 %.

Известно, что потребляемая насосом мощность во многом определяется частотой вращения. Для анализа работы системы регулирования производительности насосного агрегата, частотным методом воспользуемся уравнениями пересчета нормативной характеристики:

Q₂/Q₁ = n₂/n₁,

H₂/H₁ = (n₂/n₁)²,

N₂/N₁ = (n₂/n₁)³.

Схема частотного регулирования представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Схема частотного регулирования

РЧВ – регулятор частоты вращения двигателя. Q – фактическая производительность насоса; Н₁ – напор на входе насоса; Н₂ –напор на выходе насоса.

Из уравнений приведения следует, что подача Q пропорциональна числу оборотов рабочего колеса насоса, n. Напор насоса, Н, пропорционален квадрату числа оборотов. Входная мощность насоса, N, пропорциональна кубу числа оборотов.

Результаты расчета КПД насоса ЭЦВ10 – 63 – 65 при регулировании его производительности частотным методом в пределах 60 – 15 м³/ч представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Результаты расчета

Таким образом, при регулировании производительности насоса ЭЦВ 10-63-65 в пределах 60-15 м³/ч, частотным методом, сверхнормативное потребление электрической энергии отсутствует. Преимущества частотного метода очевидны при неравномерных нагрузках.