Регулирование путем изменения частоты вращения насоса

В настоящее время наиболее эффективным методом изменения частоты вращения электродвигателя насоса является применение частотных преобразователей. Частотные преобразователи изменяют частоту электрического тока пропорционально частоте вращения рабочего колеса насоса. Частотные преобразователи изготавливаются на различные мощности электродвигателя, их КПД ц = 0,96 -5- 0,98.

Характеристика насоса #— Q при изменении частоты вращения пересчитывается по формулам гидродинамического подобия.

Расчетная подача и напор при оборотах #р определяются по формулам (1.65)

Частота тока изменяется в меньшую сторону, но и может увеличиваться с 50 до 60 Гц. В этом случае частота вращения увеличивается практически в 1,2 раза. Следовательно, подача Qp *1,2 Q, а Яр * 1,4#.

Задаваясь значениями Q, Н с первоначальной характеристики Н— Q при п = const и пр, вычисляются Qp и #р и строится кривая напора Hp—Qp.

На рис. 5.6 изображен ряд характеристик Hp—Qp при разных пр и характеристика насосной установки.

Рабочие точки А, А{, А2, А3 и Л4, которые лежат на кривой потребного напора HnoT—Q, показывают, что потери напора в сети трубопроводов меняются только в зависимости от Q, сопротивление трубопровода К = const. Согласно условию подобных режимов (см. 2.6, формула (2.67)), коэффициент подобия режиму н

мов работы насоса Кп -—- =Н = KnQ2. При максимуме

Q Qp

Регулирование работы насоса путем изменения частоты вращения

Рис. 5.6. Регулирование работы насоса путем изменения частоты вращения

КПД (Лщах) имеет место оптимальный режим работы насоса. Для оптимальных режимов можно построить кривую подобных режимов; для разных Яр это кривая 0—4.

Для подобных режимов можно с достаточной точностью считать КПД насоса (г|) постоянным. КПД насоса в результате уменьшения пр < п смещается влево, например цах’ соответствующий точке 2 оптимального режима при Яр2.

Частотное регулирование является наиболее энергосберегающим, так как потери мощности связаны только с частотными преобразователями.

Регулирование режимов работы во многих случаях обусловливается сезонными и временными рамками. Характеристика насосной установки может быть как постоянной, так и переменной. В системе водоснабжения характеристика насосной установки (кривая потребного напора) может меняться по времени по мере изменения водопотребления. В этом случае при использовании частотного преобразователя необходимо иметь исходные данные по сети трубопроводов.

В случае автоматизированной работы насосных установок используется программированный метод оптимизации режима работы насоса в конкретных условиях. Метод основан на программном обеспечении работы насоса с применением компьютера при выборе частоты вращения насоса с учетом характеристики сети трубопроводов (потребного напора) и геодезической (статической) высоты подачи жидкости.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >