Таблица 4.3 - Мощностные характеристики насосов с ЧРП.
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0 |
1500,0 |
0,0 |
1091,7 |
0,0 |
765,1 |
0,0 |
511,2 |
|
120,0 |
1810,0 |
107,9 |
1317,3 |
95,9 |
923,2 |
83,8 |
616,8 |
|
200,0 |
2080,0 |
179,9 |
1513,8 |
159,8 |
1061,0 |
139,7 |
708,8 |
|
280,0 |
2417,0 |
251,9 |
1759,0 |
223,7 |
1232,8 |
195,6 |
823,7 |
|
360,0 |
2762,0 |
323,8 |
2010,1 |
287,6 |
1408,8 |
251,5 |
941,3 |
|
480,0 |
3242,0 |
431,8 |
2359,5 |
383,5 |
1653,7 |
335,3 |
1104,8 |
|
540,0 |
3472,0 |
485,7 |
2526,9 |
431,5 |
1771,0 |
377,2 |
1183,2 |
|
580,0 |
3600,0 |
521,7 |
2620,0 |
463,4 |
1836,3 |
405,1 |
1226,8 |
По данным расчета построим рабочие характеристики.
Подберем
рабочую частоту для обеспечения необходимой подачи воды в первом режиме. Исходя
из того, что при параллельном соединении насосов подачи суммируются, то один
насос должен обеспечить подачу ![]()
![]()
(4.5)
![]()
![]()
м3/ч .
Рисунок
4.3 - Характеристики насосов при различных частотах (с применением ЧПР).
При этом насос должен обеспечить потребный напор.
Из
рисунка 4.3 по рабочим характеристикам примерно подбираем необходимую частоту
вращения, которая составляет ![]()
об/мин.
Пересчитаем
характеристику насоса при этой частоте. Затем, складывая расходы при
соответствующих напорах, строим совместную характеристику параллельно
установленных насосов.
Таблица
4.4 - Характеристика насоса при ![]()
об/мин
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
0,0 |
1937,2 |
0,0 |
0,0 |
|
36,3 |
1935,9 |
3,4 |
72,6 |
|
72,6 |
1935,5 |
4,8 |
145,2 |
|
108,9 |
1933,9 |
5,9 |
217,8 |
|
145,2 |
1927,3 |
6,8 |
290,4 |
|
181,5 |
1919,9 |
7,7 |
363,0 |
|
217,8 |
1911,6 |
8,4 |
435,6 |
|
254,1 |
1899,3 |
9,2 |
508,2 |
|
272,3 |
1894,3 |
9,5 |
544,5 |
|
290,4 |
1883,6 |
9,8 |
580,8 |
|
326,7 |
1859,7 |
10,5 |
653,4 |
|
363,0 |
1835,0 |
11,2 |
726,0 |
|
399,3 |
1806,2 |
11,9 |
798,6 |
|
435,6 |
1774,1 |
12,6 |
871,2 |
|
471,9 |
1738,7 |
13,3 |
943,8 |
|
490,1 |
1717,3 |
13,7 |
980,1 |
|
508,2 |
1692,5 |
14,1 |
1016,4 |
|
526,4 |
1672,0 |
14,5 |
1052,7 |
Изобразим
графически совместную характеристику двух насосов при ![]()
. И на
этом же графике изобразим рабочую характеристику трубопровода. Зная, что в
точке с ![]()
потребный
напор равен ![]()
м.
А
при ![]()
потери давления
в напорном трубопроводе равны нулю: ΔPтр=0 МПа, тогда
потребный напор Hпотр . [13]
Hпотр = ![]()
; (4.6)
м.
Тогда
характеристика трубопровода будет иметь вид:
![]()
, (4.7)
отсюда
![]()
, тогда:
![]()
Изобразим
полученные характеристики графически
Рисунок
4.4 - рабочие характеристики параллельно установленных насосов при ![]()
об/мин.
При
этом потребляемая мощность насосов определяется из рисунка 4.3 и равна:![]()
, тогда
для первого режима суммарная мощность насосов равна: ![]()
кВт.
Подобным
образом подбираем ![]()
для
остальных режимов работы.
Результаты занесем в таблицу 4.5. КПД насоса найдем из рисунка 4.5.
Таблица 4.5 - Оптимальные режимы работы насосов с использованием ЧРП
|
№ реж. |
DПВ, м3/ч |
nопт, об/мин |
Qопт, м3/ч |
Qпар, м3/ч |
Nопт, кВт |
Nуст(ЧРП), кВт |
ns |
η1,% |
η2, % |
ηоб, % |
|
|
|
т/ч |
м3/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
679,2 |
754,7 |
2702 |
379,5 |
759,0 |
2225 |
4450 |
11,5 |
77,0 |
77,0 |
77,0 |
|
2 |
623,9 |
693,2 |
2677 |
347,5 |
695,0 |
2075 |
4150 |
11,0 |
75,0 |
75,0 |
75,0 |
|
3 |
591,2 |
656,9 |
2663 |
329,0 |
658,0 |
1980 |
3960 |
10,65 |
74,0 |
74,0 |
74,0 |
|
4 |
589,5 |
655,0 |
2663 |
329,0 |
658,0 |
1980 |
3960 |
10,65 |
74,0 |
74,0 |
74,0 |
|
5 |
504,0 |
560,0 |
2812 |
562,0 |
562,0 |
3050 |
3050 |
14,8 |
81,0 |
- |
81,0 |
|
6 |
465,0 |
516,7 |
2769 |
518,0 |
518,0 |
2800 |
14,1 |
81,0 |
- |
81,0 |
|
|
7 |
593,5 |
659,4 |
2664 |
330,0 |
660,0 |
1986 |
3972 |
10,67 |
74,0 |
74,0 |
74,0 |
|
8 |
522,5 |
580,6 |
2985 |
580,0 |
580,0 |
3600 |
3600 |
14,5 |
81,0 |
- |
81,0 |
|
9 |
437,9 |
486,6 |
2745 |
490,0 |
490,0 |
2740 |
2740 |
13,6 |
80,5 |
- |
80,5 |
|
10 |
630,4 |
700,4 |
2679 |
350,5 |
701,0 |
2080 |
4160 |
11,0 |
75,0 |
75,0 |
75,0 |
Рисунок 4.5 - зависимость КПД насоса от ns
Сравним данные таблиц 4.1 и 4.5. Сравнительные характеристики представим в виде таблицы 4.6.
Таблица 4.6 - Сравнительная таблица режимов работы насосов.
|
№ реж. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т/ч |
м3/ч |
|
|
|
|
|
|
1 |
679,2 |
754,7 |
5600,0 |
4450 |
1150,0 |
71,3 |
77,0 |
|
2 |
623,9 |
693,2 |
5365,0 |
4150 |
1215,0 |
67,5 |
75,0 |
|
3 |
591,2 |
656,9 |
5265,0 |
3960 |
1305,0 |
65,5 |
74,0 |
|
4 |
589,5 |
655,0 |
5263,0 |
3960 |
1303,0 |
65,6 |
74,0 |
|
5 |
504,0 |
560,0 |
3531,0 |
3050 |
481,0 |
81,0 |
81,0 |
|
6 |
465,0 |
516,7 |
3380,0 |
2800 |
580,0 |
79,9 |
81,0 |
|
7 |
593,5 |
659,4 |
5280,0 |
3972 |
1308,0 |
66,1 |
74,0 |
|
8 |
522,5 |
580,6 |
3600,0 |
3600,0 |
0,0 |
81,0 |
81,0 |
|
9 |
437,9 |
486,6 |
3288,0 |
2740 |
548,0 |
79,7 |
80,5 |
|
10 |
630,4 |
700,4 |
5400,0 |
4160 |
1240,0 |
68,0 |
75,0 |
Вывод к 4-ому разделу
Сводная таблица сравнения регулирования насоса дросселированием и чрп:
№
реж. ![]()
, м3/ч![]()
, кВт![]()
, кВт![]()
, кВтηоб, %ηоб
(ЧРП), %δη,
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т/ч |
м3/ч |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
679,2 |
754,7 |
5600,0 |
4450 |
1150,0 |
71,3 |
77,0 |
8,00 |
|
2 |
623,9 |
693,2 |
5365,0 |
4150 |
1215,0 |
67,5 |
75,0 |
11,11 |
|
3 |
591,2 |
656,9 |
5265,0 |
3960 |
1305,0 |
65,5 |
74,0 |
12,98 |
|
4 |
589,5 |
655,0 |
5263,0 |
3960 |
1303,0 |
65,6 |
74,0 |
12,80 |
|
5 |
504,0 |
560,0 |
3531,0 |
3050 |
481,0 |
81,0 |
81,0 |
0 |
|
6 |
465,0 |
516,7 |
3380,0 |
2800 |
580,0 |
79,9 |
81,0 |
1,37 |
|
7 |
593,5 |
659,4 |
5280,0 |
3972 |
1308,0 |
66,1 |
74,0 |
11,95 |
|
8 |
522,5 |
580,6 |
3600,0 |
3600,0 |
0,0 |
81,0 |
81,0 |
0 |
|
9 |
437,9 |
486,6 |
3288,0 |
2740 |
548,0 |
79,7 |
80,5 |
1,00 |
|
10 |
630,4 |
700,4 |
5400,0 |
4160 |
1240,0 |
68,0 |
75,0 |
10,29 |