ніж цього вимагає тільки дискретний стандартизований ряд потужностей двигунів. Міру завищення потужності можна оцінити приблизно, орієнтуючись на параметри прототипного насоса.
Номінальний ККД приводного двигуна істотно залежить від типу двигуна і його потужності. У цьому зв'язку при виборі значень ККД двигуна доцільно орієнтуватися на прототипний двигун. Якщо такими даними проектант не розташовує, то можна для оціночних розрахунків прийняти:
а) для асинхронних електродвигунів змінного струму h дв ном=0,95 ... 0,96. Настільки високі значення ККД електродвигунів в основному досягаються підвищенням напруги в мережі власних потреб (6 кВ) і соответсвующим зниженням сили струму в потужних електродвигунах. Це сприяє значному зниженню нагріву двигуна, тобто втрат в двигуні;
б) для паротурбінного приводу в розрахунок можна прийняти hi ~ 0,8; h мех.тп ~ 0,98.
3. Визначення параметрів насосів і енерговитрат на їх функціонування на експлуатаційних режимах ЯЕУ
Як уже зазначалося, номінальна подача кожного насоса приймається з деяким завищенням по відношенню до потреб системи на найбільш навантаженому її режимі (на знос насоса, на взаємне резервування насосів та ін.). На експлуатаційних режимах роботи ЯЕУ подачу насоса, як правило, знижують і приводять у відповідність з потребами системи. Зниження подачі виробляють або прикриттям регулюючого клапана системи, або відповідним зниженням частоти обертання насоса. При цьому відбувається зміна потужності насоса і рівної йому потужності приводного двигуна. Зміна потужності по відношенню до номінального значення може бути досить значним і повинно бути враховано при визначенні енерговитрат на функціонування системи.
Очевидно, що на експлуатаційному режимі потужність насоса визначається по залежності того ж виду, що й для номінальної потужності, але при інших значеннях вхідних у неї величин:
цн=Q цн? p цн/(h цн € 10 3), кВт, (12)
Подача насоса на експлуатаційному режимі, як уже зазначалося, за рахунок регулювання подачі приводиться у відповідність з потребами системи на режимі. Але при цьому змінюється і тиск насоса р цн і його ККД h цн. Характер зміни цих величин для кожного конкретного насоса визначається мірою зниження подачі Q цн, способом регулювання подачі і типом насоса, тобто характер зміни величин індивідуальний для кожного насоса. Для динамічного лопатевого водяного насоса конкретного типу іноді будують універсальну характеристику, яка показує співвідношення Q цн, р цн, h цн. Приклад такої універсальної характеристики показаний на малюнку 3.
Малюнок 3 - Універсальна характеристика динамічного лопатевого водяного насоса
Якщо регулювання подачі здійснюється арматурою системи (або підбором відповідної дросельної шайби), то при цьому зростає тиск насоса відповідно до його характеристикою р-Q (див. малюнок 1).
Як вже зазначалося, міра зростання тиску (крутизна характеристики р-Q) залежить від типу насоса. Для динамічного лопатевого водяного насоса вона однозначно визначається коефіцієнтом швидкохідності насоса ns. У відносних величинах характеристики водяних насосів показані на малюнку 4.
Як випливає з універсальної характеристики динамічного лопатевого насоса (див. малюнок 3), зі зміною подачі насоса змінюється і його ККД. Це пояснюється тим, що при зміні подачі деформуються трикутники швидкостей в проточній частині, що призводить до ударному обтіканню робочих лопаток. У результаті зростають втрати потужності в насосі, ККД знижується. Міра зниження ККД насоса може бути однозначно визначена його коефіцієнтом швидкохідності ns. У відносних величинах зміна ККД насосів показано на малюнку 5.
Малюнок 5 - ККД динамічних лопатевих водяних насосів: 1 - ns=64 - двосторонній вхід; 2 - n s=106; 3 - n s=155; 4 - n s=212; 5 - n s=282; 6 - ns=402 - односторонній вхід; 7 - n s=650
Якщо дані, представлені на малюнках 4 і 5, обробити за розрахунковою залежності (12), то можна отримати зміна потужності насоса зі зміною його подачі. Результати такої обробки у відносних величинах представлені у вигляді номограми на малюнку 6.
Малюнок 6 - Зміна потужності динамічних лопатевих водяних насосів при регулюванні подачі насоса регулюючим клапаном системи: 1 - ns=64 - двосторонній вхід; 2 - n s=106; 3 - n s=155; 4 - n s=212; 5 - n s=282; 6 - ns=402 - односторонній вхід; 7 - n s=650
Якщо подача насоса регулюється зміною частоти обертання робочих органів насоса, то для замкнутих систем, як показує теорія динамічних лопатевих насосів, з достатнім ступенем точності...
