10-175.
Подача Q, м3/год 210Напор H, м 175Частота обертання, об/мін3000 Маса, кг 700 Довжина, мм3064КПД насоса0,7
Регулювання витрати і споживаного напору в насосі можна за допомогою зміни частоти обертання n вала насоса.
Малюнок 1.4 Графік регулювання параметрів відцентрового насоса ЕЦВ 12-210-175 зміною частоти обертання.
З графіка видно, що насос має дуже хорошу характеристику QH і дуже високий ккд в широких подачах, тому регулювання подачі насоса зміною частоти обертання валу щодо робочої точки (Q ном) можливе як у бік збільшення, так і у бік зменшення. Якщо розглядається характеристика одного насоса при регулюванні параметрів зміною частоти обертання валу, відповідно до законів подоби маємо:
де Q ном, H ном, N ном - відповідно подача, напір і споживана потужність насоса при частоті обертання валу n ном, Q i, H i, N i - відповідно подача, напір і споживана потужність насоса при частоті обертання валу ni.
2. Вибір типу електроприводу та електродвигуна
При виборі електродвигуна, необхідно врахувати такі фактори як рід струму, номінальну напругу, частота обертання, конструктивне виконання і номінальну потужність. У виробничих умовах не завжди доводиться вирішувати весь комплекс цих питань. Часто бувають задані рід струму, напруга, частота обертання. Основною умовою, яке необхідно врахувати, є правильне визначення потужності і конструктивного типу електродвигуна [1].
Як вже зазначалося при описі технології, в насосній установці для підтримки пластового тиску типу УЕЦП використовуються електродвигуни типу ПЕДВ. Електродвигуни ПЕДВ - це заглибні вертикальні трифазні, асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором. При цьому з точки зору необхідності Двузонний регулювання доцільно використовувати частотне регулювання швидкості обертання асинхронного двигуна. Регулятор частоти обертання може забезпечити плавний запуск установки, плавне регулювання, що необхідно для ефективної роботи, а також форсувати роботу насоса при зниженні напору і подачі в результаті його зносу.
3. Попередній вибір потужності і характеристик двигуна
Згідно [6] потужність насоса дорівнює:
(3.1)
де Q - подача насоса, м3/c;
Н - напір, м;
?- Щільність рідини, що перекачується, кг/м3 (для води?=1000 кг/м3);
hн - ККД насоса.- коефіцієнт запасу, вибираємо k=1,1, hп - ккд передачі, при з'єднанні валів двигуна і насоса муфтою hп=0,98.
Вибираємо асинхронний двигун типу ПЕДВ.
Таблиця 2 - Технічні дані двигуна ПЕДВ - 160-320В5
Р НОМ, кВт n 0, об/мінs ном,% h,% сos j НОМ U, В АМасса, кгДіаметр ротора, мм16030000,788,50,850,852,330001292801093
Швидкість обертання двигуна збігається з необхідною швидкістю обертання насоса, отже, немає необхідності застосування передачі.
Визначимо момент інерції з рівняння:
, (3.2)
де
?- Приведений радіус інерції, - маса тіла, що обертається.
Приймемо ротор двигуна як тіло з рівномірно розподіленою масою. Тоді:
4. Механічні характеристики двигуна і виробничого механізму
Спільна механічна характеристика електроприводу
Номінальна швидкість обертання:
ном=n 0 (1-s ном)=3000 (1-0,007)=2979 об/хв. (4.1)
номінальна частота обертання двигуна:
(4.2)
синхронна частота обертання двигуна:
(4.3)
критичне ковзання:
(4.4)
номінальний момент двигуна:
(4.5)
критичний момент двигуна:
(4.6)
Залежність частоти обертання від ковзання:
(4.7)
Рівняння механічної характеристики асинхронного двигуна:
(4.8)
Механічна характеристика відцентрового насоса:
(4.9)
де (4.10)
(4.11)
, (4.12)
(4.13)
Рівняння спільної механічної характеристики:
(4.14)
Змінюючи s в межах від 0 до 1 з кроком 0,01, будуємо в одній координатної площини механічну характеристику двигуна, механічну характеристику відцентрового насоса і поєднану механічну характеристику.
Таблиця 4.1 Розрахунок механічної характеристики двигуна, відцентрового...