рус | eng | укр |
Информация о НПП «ЭОС» Продукция Услуги Применения Система качества Достижения Обратная связь Контакты
Насосы
Тел./факс: (+38-057)7381003, 7381101, 7380439
Асинхронные приводы

Центробежные и осевые насосы относятся к лопастным машинам, для которых справедливы следующие соотношения:




 


 


где – Q0 и Q1- производительности (подачи), H0 и Н1 – напоры,  Р0 и Р1- полезные мощности, развиваемые насосом при номинальной – n0 и новой n1 частоте его вращения.

Таким образом, изменяя частоту вращения насоса, можно регулировать его основные технологические параметры – подачу и напор (давление). При снижении частоты вращения насоса мощность его падает по кубическому закону. Так, при снижении частоты вращения в 2 раза мощность снижается в 8 раз, т.е. составляет всего 12,5% от номинальной.
Наиболее эффективным устройством для регулирования частоты вращения насоса является частотно-регулируемый электропривод (ЧРП) на основе преобразователя частоты.
Мощность, потребляемая от сети при управлении преобразователем частоты, вычисляется по формуле:

 

 

где Рпол - полезная мощность, развиваемая насосом, 
     ηнас - к.п.д. насоса, 
     ηдвиг- к.п.д. электродвигателя,
     ηПЧк.п.д. преобразователя частоты (включая другие элементы частотно- регулируемого электропривода, например согласующие трансформаторы).

Очень распространенным методом регулирования насоса является дросселирование при помощи задвижек. При этом изменяется падение давления на вентиле, и, следовательно, подача.


Рис. 1.
На рисунке 1 показаны характеристики насоса при регулировании его производительности при помощи задвижки и преобразователем частоты.
При номинальной производительности Q= 100% и номинальной частоте вращения n= 100% рабочей точкой насоса является А. Полезная мощность насоса пропорциональна произведению его подачи Q на его напор Н, т.е. площади прямоугольника, окрашенного цветами . При уменьшении подачи насоса до Q= 50% при помощи задвижки, ее прикрытие вызывает изменение характеристики трубопроводной сети и рабочая точка перемещается из А в В. Полезная мощность насоса пропорциональна площади прямоугольника , мощность потерь в задвижке площадям .
При частотном регулировании двигателя насоса напорная характеристика насоса смещается вниз, а рабочая точка при Q= n= 50% перемещается из А в С. Мощность насоса будет соответствовать площади . Таким образом, насос потребляет ту мощность, которая нужна для текущего режима работы.


Рис. 2
Потери энергии в задвижке являются только одним аспектом общей неэкономичности такого способа регулирования.  Другим аспектом является прямое снижение к.п.д. насоса.
Оптимально выбранный насос работает возле точки с наилучшим к.п.д. А, как показано на рис. 2. При закрытии задвижки рабочая точка сдвигается в В, а к.п.д. насоса падает с 83% до 79%. В то же время при частотном управлении рабочая точка сдвигается в С, а к.п.д. насоса остается низменным.
Частотное управление наиболее эффективно для систем с низким статическим напором.

Из вышеизложенного следует основное достоинство использования ЧРП для насосов – экономия энергии в размере 25 – 60%.
Еще одним важным достоинством ЧРП является прецизионная точность управления основными технологическими параметрами насоса – подачей и напором (давлением). Механические средства регулировки имеют изначально люфт. Например, для задвижек, из-за наличия трущихся компонентов он составляет примерно 2%. Эти люфты в процессе эксплуатации возрастают из-за износа механических частей, засорения и т.д.

Другими достоинствами ЧРП для насосов являются:

  • снижение пусковых токов двигателя с 5 – 7 кратных до номинальных. При прямом пуске без использования преобразователя частоты создаются ударные воздействия на лобовые части обмоток статора и питающую сеть, вызывающие сокращение срока службы электрооборудования и увеличивающие расходы на ремонт.
  • устранение гидравлических ударов и механических перегрузок при остановке и пуске насосов, разрушающе воздействующих на насосы и трубопроводное оборудование
  • цифровая коммуникация и хорошая совместимость с АСУ ТП верхнего уровня (SCADA). Это позволяет не только обеспечить более точные сигналы для привода, но и проводить мониторинг таких данных двигателя в режиме реального времени, как скорость, мощность, ток, напряжение, температура, неисправности и т.д., отображать их на дисплее оператора, быть составной частью интегральной автоматизированной системы предприятия.

Дополнительными преимуществами применения ЧРП для насосов является:

  • снижение риска возникновения кавитации (кавитационный запас снижается пропорционально квадрату частоты);
  • увеличение срока службы подшипников насоса и двигателя (пропорционально седьмой степени снижения частоты);
  • снижение износа уплотнений в насосе

 

 
Информация о НПП «ЭОС» | Продукция | Услуги | Применения | Система качества | Достижения | Обратная связь | Контакты

Copyright © Научно-производственное предприятие «ЭОС» 1992-2017
ул. Ак. Павлова, 82, г. Харьков, Украина 61038 .Тел./факс: (+38-057)7381003, 7381101, 7380439 Все права на материалы, находящиеся на сайте, охраняются в соответствии с законодательством Украины.

Шланги . Архитектурно планировочное задание согласование кондиционеров в Санкт-Петербурге.