Первоисточник материала: http://www.rimos.ru/p/products/ArticleID/95/index.asp

Регулирование работы насосов

Введение

     Регулирование работы насосов является одним из актуальных вопросов автоматизации насосных станций.

     Целью данной работы было познакомить специалистов с последними разработками в этой области.

     Любые ценные замечания по содержанию и пожелания будут приняты с благодарностью.

     В практике эксплуатации насосов нередко приходится прибегать к регулированию их параметров, главным образом подачи, реже — напора. Так, например, режим работы мелиоративных насосных станций диктуется графиком водоподачи, имеющим значительные колебания во времени и течение поливного сезона, а иногда и в течение суток. Этим вызывается необходимость регулирования подачи насосной станции. Регулирование подачи может также иметь место на насосных станциях городского водоснабжения, на гидроаккумуляторных установках, на установках для перекачки нефти, на циркуляционных и питательных насосах теплоэлектростанций и т. п.

     Под регулированием насоса понимают процесс произвольного изменения его подачи для обеспечения требуемой ее величины.

     Насос и внешняя сеть образуют единую систему, равновесное состояние которой определяется материальным и энергетическим балансом. Материальный баланс выражается условием равенства подачи насоса расходу во внешней сети, энергетический - равенством напора насоса напору, потребляемому сетью. Графически условие материального и энергетического баланса системы выражается точкой пересечения характеристик насоса и сети. При данных характеристиках насоса и сети существует только одна точка, отвечающая условиям устойчивого равновесия. Величина водопотребления, как правило, изменяется во времени, в соответствии с чем должна перемещаться рабочая точка системы. С этой целью необходимо регулировать подачу насоса.

     В связи с тем, что рабочая точка системы определяется характеристиками как насоса, так и сети, то регулировать подачу можно за счет изменения характеристики сети (количественный метод) или за счет изменения характеристики насоса (качественный метод). Изменение подачи и напора насосной установки за счет изменения характеристики сети можно добиться изменением статической составляющей сопротивления системы (геометрической высоты нагнетания или всасывания, давления над поверхностью жидкости в приемном резервуаре), изменением гидравлического сопротивления движению жидкости во всасывающем или напорном трубопроводе, изменением схемы сети (например, за счет введения байпасной линии).

     Качественно работа системы «насос-сеть» регулируется изменением частоты вращения рабочего колеса насоса, геометрии проточных каналов насоса и кинематики потока на входе в рабочее колесо.

     Существуют также комбинированные способы регулирования, при которых изменение характеристики сети и изменение характеристики насоса происходят одновременно и взаимосвязано.

     К количественным способам регулирования лопастных насосов относятся:

• дросселирование напорной стороны насоса;
  
• дросселирование всасывающей стороны насоса;
  
• перепуск (байпасирование);
  
• сброс части поднятого количества воды в нижний бьеф;
  
• впуск воздуха во всасывающую трубу насоса;
  
• авторегулирование (изменение статической составляющей напора);
  
• комбинацией включения параллельно/последовательно работающих ступеней в многосекционных насосах;
  
• применение баков-гидроаккумуляторов;

     На крупных насосных станциях применяют следующие способы регулирования, которые также можно отнести к количественным способам:

• применение ячеистого успокоителя в аванкамере насосной станции;
  
• применение перепускного трубопровода, соединяющего нитки напорных коммуникаций крупных насосных станций;
  
• изменение числа параллельно работающих насосов (применение разменных агрегатов).
  

     К качественным способам регулирования относятся:

• изменение частоты вращения рабочего колеса;
  
• изменение угла установки лопастей направляющего аппарата на входе в рабочее колесо насоса;
  
• изменение угла установки лопастей направляющего аппарата на выходе из рабочего колеса насоса;
  
• изменение ширины рабочего колеса;
  
• изменение степени открытия поперечного сечения каналов рабочего колеса;
  
• изменение угла установки лопастей рабочего колеса;
  
• саморегулирование;
  
• обточка рабочего колеса.

     К комбинированным способам регулирования относятся:

• саморегулирование с перепуском;
  
• перепуск по малому контуру с закруткой потока перед рабочим колесом;
  
• дросселирование с перепуском;
  
• перепуск с подкруткой;
  
• дросселирование и изменение частоты вращения рабочего колеса;
  
• комбинация лопастного и водоструйного насосов.
  

и другие.

Первоисточник материала: http://www.rimos.ru/p/products/ArticleID/95/index.asp