Электрификация и автоматизация участка хвостового хозяйства. ВКР Попов П.Д.. Аннотация (Annotation) Аннотация
Скачать 0.99 Mb.
|
1.6. Техническое описание, общие сведения об оборудованииЦентробежные насосы, представляют собой вид оборудования, отвечающий за перекачивание воды и создание напора посредством вращения рабочего колеса, в результате чего действуют центробежные силы. Центробежный насос состоит : спиральный корпус и рабочее колесо, которое насажено на вал. Вал, в свою очередь, вращается в подшипниках. Помимо этого, конструкция насоса включает: приемный обратный клапан, снабженный сеткой (при заливке перед пуском сдерживает жидкость внутри корпуса и всасывающего патрубка), задвижка на всасывающем патрубке, вакууметр (для измерения разрежения на стороне всасывания). Имея один общий принцип работы, центробежные насосы отличаются по конструкции, размерам и показателям производительности. В основном, данные различия относятся к рабочим колесам и расположением вала в корпусе. Самый несложный вид центробежных насосов – одноступенчатый, который является наиболее распространенным. Диапазон работы таких насосов при расходе и давлении воды широк, но они создают сравнительно невысокий напор воды. Многоступенчатые секционные центробежные насосы являются более совершенными. Конструкция таких насосов предусматривает несколько рабочих колес и ступеней, которые располагаются последовательно друг за другом. В данном случае поток воды перемещается от заборного отверстия ступени к входному отверстию следующей ступени, при этом окончательный показатель напора равен сумме напоров, которые создает каждая ступень комплекса. При этом общий вал может быть ориентирован как вертикально, так и горизонтально. При выборе центробежного насоса стоит обращать внимание на тот факт, что насосы имеющие торцевое уплотнение вала, являются более современными, чем устаревшие аналоги с сальниковой набивкой. Основное преимущество первой конфигурации заключается в сохранении герметичности и отсутствии утечек, а также хорошем уровне герметичности при вибрациях и небольшом смещении вала. 1.7. Расчет и выбор механического оборудованияФакторами, определяющими выбор насоса, являются условия: геодезическая отметка между наивысшей точкой подъема воды и местом установки насоса, притока воды и ее химического состава. Выбираем насос согласно данным условиям: высота подъема H = 27 м, плотность перекачиваемой жидкости ρ = 1080 кг/м3. Рассчитаем мощность на валу электродвигателя. Nж = ρ ∙ g ∙ Q ∙ H = 1080 ∙ 9.8 ∙ 0.29 ∙ 27 = 82872 Вт ≈ 82кВт где: ρ –1080 кг/м3 - плотность перекачиваемой жидкости; g –9, 8 м/с2 - ускорение свободного падения; Q – 1050 м3/ч = 0,29м3/c - подача насоса. Не вся мощность, потребляемая насосом N, передаётся жидкости. В насосе обязательно существуют потери энергии, которые учитываются коэффициентом полезного действия (КПД) η: Определяем мощность насоса N, кВт, необходимую для его привода: Выбираем насос марки: 1Д1250-63б технические данные насоса приведены в таблице. Таблица 1.1- Технические данные насоса
Рисунок 1.2 - Насосный агрегат типа 1Д1250-63б Расчет рабочих параметров насоса Определяется фиктивный напор насоса 𝐻ф = 1,25 ∙ 𝐻ном = 1,25 ∙ 44 = 55м где коэффициент 1,25 —величина, рекомендуемая для определения фиктивного напора насосов чистой воды. Определяется граничная угловая скорость для рабочей зоны насоса Принимается 𝜔гр = 94с−1 Задаваясь угловой скоростью, определяются подача, напор, КПД и мощность насоса при переменной угловой скорости. Подача насоса: Напор насоса: КПД насоса: Мощность насоса: При заданных условиях был выбран насос и рассчитаны его рабочие параметры. Электрический привод 2.1 Анализ технических и технологических требований к системе электропривода Система регулируемого электропривода в насосных установках применяется тогда, когда необходимо привести в соответствие режим работы насоса с режимом работы водопроводной сети. Потребление воды большинства потребителей постоянно меняется во времени по случайно-вероятным законам. Диапазон изменения водопотребления широк, колеблется в пределах 1,2:1—1,5:1. Чтобы отслеживать эти изменения, необходимо непрерывно регулировать режим работы насосной установки. Процесс регулирования осложнен несоответствием характеристик центробежных насосов и трубопроводов. Для увеличения подачи воды по трубопроводу напор на насосной станции необходимо увеличивать, однако характеристики центробежных насосов таковы, что напор падает при увеличении подачи. При уменьшении же подачи воды напор увеличивается. Поэтому в периоды уменьшенного потребления воды система работает с избыточным напором и его приходится гасить на задвижках и дросселирующих устройствах. Это приводит к избыточному потреблению электроэнергии, возникновению прорывов труб и дополнительным утечкам. |