Основні способи регулювання витрати відцентрового насоса
Відцентровий насос широко використовується у водозбереженні, хімічній промисловості та інших галузях промисловості, дедалі більше цінується вибір його робочої точки та аналіз енергоспоживання. Так звана робоча точка відноситься до пристрою насоса в певний миттєвий фактичний вихід води, напір, потужність вала, ефективність і висота вакууму всмоктування тощо, вона являє собою робочу потужність насоса. Зазвичай витрата відцентрового насоса, напор може не узгоджуватися з системою трубопроводу або через виробниче завдання, вимоги до процесу змінюються, необхідність регулювати потік насоса, його суть полягає в зміні робочої точки відцентрового насоса. Окрім правильного вибору відцентрового насоса на стадії проектування, фактичне використання робочої точки відцентрового насоса також безпосередньо вплине на споживання енергії та вартість користувача. Тому особливо важливим є те, як розумно змінити робочу точку відцентрового насоса. Робоча точка відцентрового насоса заснована на балансі між постачанням і попитом на енергію насоса і системи трубопроводів. Поки змінюється одна з двох ситуацій, робоча точка буде зміщуватися. Зміна робочої точки викликана двома аспектами: по-перше, зміна кривої характеристики системи трубопроводу, наприклад, дроселювання клапана; По-друге, змінюються характеристики самої кривої водяного насоса, такі як швидкість перетворення частоти, робоче колесо, послідовне або паралельне водяного насоса.
Проаналізовано та порівняно такі методи:
Закриття клапана: найпростіший спосіб змінити витрату відцентрового насоса - відрегулювати відкриття випускного клапана насоса, при цьому швидкість насоса залишається незмінною (загалом номінальна швидкість), суть полягає в зміні положення кривої характеристик трубопроводу для зміни роботи насоса точка. Коли клапан закритий, місцевий опір труби збільшується, а робоча точка насоса переміщується вліво, таким чином зменшуючи відповідний потік. Коли клапан повністю закритий, це еквівалентно нескінченному опору та нульовому потоку. У цей час характерна крива трубопроводу збігається з вертикальною координатою. Коли клапан закритий для контролю потоку, потужність подачі води самого насоса залишається незмінною, характеристики підйому залишаються незмінними, а характеристики опору труби змінюватимуться зі зміною відкриття клапана. Цей метод простий у експлуатації, безперервний потік, його можна регулювати за бажанням між певним максимальним потоком і нулем, і не вимагає додаткових інвестицій, застосовний у широкому діапазоні випадків. Але регулювання дроселювання полягає в тому, щоб споживати надлишок енергії відцентрового насоса для підтримки певної кількості подачі, і ефективність відцентрового насоса також буде знижуватися, що є економічно недоцільним.
Частотне регулювання швидкості і відхилення робочої точки від зони високої ефективності є основними умовами регулювання швидкості насоса. При зміні швидкості насоса відкривання клапана залишається незмінним (зазвичай максимальне відкриття), характеристики системи трубопроводів залишаються незмінними, а пропускна здатність водопостачання та характеристики підйому відповідно змінюються.
У разі необхідного потоку, меншого за номінальний, головка регулювання швидкості зі змінною частотою менша, ніж дроселювання клапана, тому потреба в регулюванні швидкості зі змінною частотою потужності подачі води менша, ніж дроселювання клапана. Очевидно, що порівняно з дроселюванням клапана ефект економії швидкості перетворення частоти є дуже помітним, ефективність роботи відцентрового насоса вища. Крім того, використання регулювання частоти обертання зі змінною частотою не тільки корисно для зниження ризику розвитку кавітації у відцентровому насосі, але й може контролюватись за часом розгону/зниження, щоб подовжити попередньо встановлений процес запуску/зупинки, таким чином значно зменшуючи динамічний крутний момент, таким чином усувається різкий і руйнівний ефект гідроудару, що значно подовжує термін служби насоса та системи трубопроводів.
Насправді регулювання швидкості перетворення частоти також має обмеження, окрім великих інвестицій, вищих витрат на технічне обслуговування, коли швидкість насоса буде надто великою, це призведе до зниження ефективності, за межами закону пропорційності насоса неможливо отримати необмежену швидкість.
Ріжуче робоче колесо: коли швидкість певна, напор насоса, витрата та діаметр робочого колеса. Для того самого типу насоса можна використовувати метод різання для зміни характеристик кривої насоса.
Закон різання ґрунтується на великій кількості перцептивних тестових даних, він вважає, що якщо величина різання робочого колеса контролюється в певних межах (межа різання пов’язана з питомим оборотом насоса), то відповідна ефективність насос до і після різання можна вважати незмінним. Різне робоче колесо - це простий і легкий спосіб змінити продуктивність водяного насоса, тобто так зване зменшення діаметра, яке певною мірою вирішує протиріччя між обмеженим типом і характеристиками водяного насоса та різноманітністю водопостачання. вимог до об'єкта, а також розширює сферу використання водяного насоса. Звичайно, ріжуча крильчатка - процес незворотній; користувач повинен бути точно розрахований і виміряний, перш ніж можна буде реалізувати економічну раціональність.
Серія паралельна: серія водяного насоса відноситься до вихідного отвору насоса до входу іншого насоса для перекачування рідини. У найпростіших двох однакових моделях із однаковою продуктивністю серії відцентрових насосів, наприклад: крива продуктивності серії еквівалентна кривій продуктивності одного насоса напору за тієї самої суперпозиції потоку, і отримати серію витрат і напору більші, ніж робоча точка B одиночного насоса, але менше одного насоса, розмір якого вдвічі перевищує розмір, це тому, що серія насосів після того, як, з одного боку, збільшення підйому більше, ніж збільшується опір трубопроводу, надлишкова сила підйому потоку збільшується, збільшення швидкості потоку та збільшення опору, з іншого боку, гальмують збільшення загального напору. , серійна робота водяного насоса, слід звернути увагу на останнє, насос може витримати наддув. Перед запуском кожного насоса вихідний клапан повинен бути закритий, а потім послідовно відкрити насос і клапан для подачі води.
Паралельний водяний насос відноситься до двох або більше двох насосів до одного напірного трубопроводу, що подає рідину; його мета - збільшити потік в тій же голівці. Тим не менш, у найпростішому з двох однакових типів, однакових відцентрових насосів паралельно, як приклад, продуктивність паралельної кривої продуктивності еквівалентна кривій продуктивності одного насоса потоку за умов напору, що дорівнює суперпозиції, продуктивності та напор паралельної робочої точки A був більшим, ніж робоча точка B одного насоса, але враховуйте коефіцієнт опору труби, також менший за один насос у 2 рази.
Якщо метою є лише збільшення швидкості потоку, то використання паралельного або послідовного з’єднання має залежати від плоскості характеристичної кривої трубопроводу. Чим плоскішою є характеристична крива трубопроводу, тим більше швидкість потоку після паралельного з’єднання майже вдвічі перевищує швидкість потоку при роботі одного насоса, так що швидкість потоку є більшою, ніж у послідовному, що є більш сприятливим для роботи.
Висновок: незважаючи на те, що дроселювання клапана може спричинити втрату енергії та марнотратство, це все одно є швидким і простим методом регулювання потоку в деяких простих випадках. Регулювання швидкості перетворення частоти користується все більшою популярністю серед користувачів через хороший ефект енергозбереження та високий ступінь автоматизації. Різальне робоче колесо зазвичай використовується для очищення водяного насоса, через зміну структури насоса загальність є поганою; Послідовний і паралельний насос підходить лише для одного насоса, який не може виконати завдання передачі ситуації, а послідовних або паралельних занадто багато, але неекономно. У практичному застосуванні ми повинні розглянути з багатьох аспектів і синтезувати найкращу схему в різних методах регулювання потоку, щоб забезпечити ефективну роботу відцентрового насоса.