6.3 Регулирование изменением частоты вращения вала
Изменение частоты вращения вала – прогрессивный и экономичный метод регулирования, позволяющий полностью исключить обточку рабочих колес.
Согласно теории подобия центробежных насосов параметры их работы при измени частоты вращения вала связаны соотношениями:
Константа С в уравнении параболы подобия, определяется по известным координатам точки В (QВ, HВ)
QВ=1750 м3/ч; HВ=240,85 м.
=
Зная коэффициент С задаем произвольные значения Q и рассчитываем значения Н, результаты заносим в таблицу 6.1.
Таблица 6.1 – Парабола подобия
Q, м3/ч |
Н, м |
0 |
0 |
250 |
4,92 |
500 |
19,66 |
750 |
44,24 |
1000 |
78,65 |
1250 |
122,88 |
1500 |
176,95 |
1750 |
240,85 |
2000 |
314,58 |
2250 |
398,14 |
2500 |
491,53 |
Далее, по полученным значениям строим параболу подобия (она проходит через точку В и пересекает исходную характеристику в точке C). Точки В и С, лежащие на одной параболе подобия являются подобными. И для них справедливы формулы подобия.
По характеристике насоса определим координаты точки С (QС,HС), и рассчитаем новое число оборотов
QС=1950 м3/ч;
HС=300 м.
Для построения новой характеристики насоса при числе оборотов n2 построим ещё несколько аналогичных парабол подобия для разных расходов. Затем из частных формул подобия рассчитаем соответствующие подобные подачи и напоры:
Данный метод регулирования является самым эффективным, так как при изменении числа оборотов вала насоса, КПД насоса при этом не меняется.
;
;
Результаты расчета новой характеристики занесем в таблицу 6.2.
Таблица 6.2 - Характеристика насосов после изменения частоты вращения вала
-
Q, м3/ч
Н, м
Q', м3/ч
Н', м
0
382
0
307,59
250
380
224,33
305,98
500
376
448,67
302,76
750
370
673,00
297,93
1000
360
897,33
289,87
1250
348
1121,67
280,21
1500
333
1346,00
268,13
1750
316
1570,33
254,45
2000
296
1794,67
238,34
2250
273
2019,00
219,82
2500
248
2243,33
199,69
Регулирование методом изменения частоты вращения вала представлен на рисунке 6.3.
Рисунок 6.3 - Регулирование методом изменения частоты вращения вала