11. Приводные характеристики эп насосных установок. Выбор типа и мощности эд водоснабжающих установок.
Приводные характеристики насосных установок-технологические, кинематические, энергетические, механические, нагрузочные, инерционные.
Технологические характеристики показывают зависимость напора Н, м и производительности Q, м3/с.
Кинематические. Насосы являются высокооборотными машинами поэтому их соединяют с э/д непосредственно или через муфту.
Инерционные характеристики. Момент инерции насоса соизмерим с моментом инерции ротора э/д.
Механические характеристики определяют зависимость установившейся скорости машины от момента сил сопротивления. Они могут быть изображены графически или выражены аналитически. Такая как и у вентиляторов.
Нагрузочные характеристики зависит от режима работы. При увеличении воды в башне производительность уменьшается, а следственно, и мощность.
Энергетическая характеристика показывает, что мощность э/д идет на преодоление аэродинамических сил трения.
Выбирая электронасосный агрегат, необходимо учитывать его рабочие характеристики (рис. 1) и характеристику магистрали, на которую работает насос, т.е. зависимость между подачей и суммарным значением напора, требуемого для подъема воды на заданную высоту, преодоления гидравлических сопротивлений и создания избыточного давления на выходе из нагнетательного трубопровода.
Выбор типа и мощности эд водоснабжающих установок.
Для водоснабжения сельскохозяйственных потребителей применяют башенные и безбашенные насосные установки, состоящие из насосного агрегата, водонапорной башни или воздушно-водяного котла, водопроводной сети и системы управления электронасосом.
Водонапорная башня позволяет создать требуемый напор и обеспечивает необходимый запас воды. В безбашенных (гидропневматических) установках для обеспечения напора служат герметичные воздушно-водяные котлы.
Для выбора насоса и определения его мощности по водопотреблению определяют требуемые подачу и напор. Суточное потребление воды:
,
где
,
,
… ,
-суточная
норма расхода воды отдельными видами
потребителей, м3/сут.;
,
,
… ,
-число
потребителей соответствующего вида.
Требуемая
подача насоса:
,
где
-коэффициент
суточной неравномерности расхода воды;
-коэффициент
часовой неравномерности расхода воды.
Напор: Н = НГ + ННАП (м),
где НГ-геодезический напор (высота напора воды от нижнего до верхнего уровня), м; ННАП-потери напора во всасывающем и напорном трубопроводах, м.
По подаче и напору в зависимости от типа насосной установки в каталоге выбирают насос. Далее определяют мощность электродвигателя насоса.
Для поднятия жидкости объемом V (м3) и плотностью ρ (кг/м3) на высоту Н (м) необходимо приложить силу F (Н), равную и противоположную по направлению весу этой жидкости G (Н). При этом полезная мощность:
.
Так
как
,
то
где
-масса
воды, кг;
м/с2-ускорение
свободного падения;
-подача
насоса, м3/с;
-время
работы насоса, с;
-давление
воды, Па.
Потребная мощность для насоса:
,
где
-КПД
насоса;
-КПД
передачи.
Расчетная мощность, по которой надо выбирать электродвигатель для насоса:
Ррасч = kзапР,
где kзап-коэффициент запаса, зависящий от мощности.