Вибір насосу та приводного двигуна

1.3      Вибір насосу та приводного двигуна

Таблиця 2 – Параметри мережі при різних значеннях Q.

Q, м/с	V1, м/с	V2, м/с	Re1	Re2	λ1,	λ2,	h1, м	h2, м	Q, м/год	H, М
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
0,017	0,85	1,33	77243	96554	0,039	0,042	0,51	3,91	6	25,8
0,0033	1,70	2,66	154487	193109	0,039	0,042	2,05	15,65	12	39
0,0050	2,55	3,98	231731	289664	0,039	0,042	4,61	35,22	18	61,2
0,0067	3,40	5,31	308975	386218	0,039	0,042	8,20	62,61	24	92,2
0,0083	4,25	6,64	386218	482773	0,039	0,042	12,8	97,82	30	132

За даними каталогів підбираємо насос та приводний електричний двигун, які б працювали у номінальному діапазоні відповідно до розрахованих величин.

За параметрами Q=24м/год, Н=92,2м підбираємо насосний агрегат

Wilo-Multivert MVI-3206 Version PN16, який може забезпечити максимальну подачу Q=42м/год, та напір Н=115м, з двигуном номінальною потужністю P=11 кВт [2].

Будуємо графік напірних характеристик мережі та насосу для визначення оптимальних зон роботи насосу в дану мережу, з якого робимо висновки щодо енергоефективності та підраховуємо втрати.

1.4      Розрахунок енергоефективності та розробка рекомендацій щодо її підвищення

1.4.1 Втрати потужності, пов’язані з використанням прийнятого насосу, при його регулюванні засувкою при напірному трубопроводі, кВт:

,

де - різниця між напором, що розвивається насосом та потрібним напором, м;

Q – потрібна подача насосу, м³/с;

 - густина води при 60⁰С, кг/ м³ [3].

1.4.2 Втрати потужності, виражені в грошовому еквіваленті:

,

де Т – розрахунковий час роботи насосу, ,(Т= 3000 год);

С – вартість 1кВт електроенергії (С=0,70грн).

1.4.3 Визначення кількості енергії, що втрачається внаслідок роботи насосного агрегату на нерозрахунковому режимі (режимі з неоптимальним ККД) в грошовому еквіваленті проводиться за формулою:

,

де  - оптимальний ККД насосу;

 - ККД, з яким працює насос в мережі.

Сумарні втрати:

.

1.4.4 Частота обертання валу насосу, що забезпечить потрібний напір, при застосуванні частотного способу регулювання:

.

.

1.4.5   Введемо та розрахуємо коефіцієнт втрат електроенергії:

- кількість електроенергії, у грошовому еквіваленті, яку спожив насосний агрегат за розрахунковий період.

.

Втрати електроенергії складають 6%. Порівняно невеликі, але все одно актуальне питання щодо підвищення енергоефективності насосної системи.

Можливим шляхом вирішення даної задачі можуть бути наступні дії:

·        Поліпшення конструкції системи шляхом збільшення діаметрів трубопроводів з метою зниження їх гідравлічного опору;

·        По можливості, максимально зменшити кількість місцевих опорів;

·        Вдосконалення способів регулювання роботи насоса;

·        При завищеній продуктивності насосної системи , необхідно змінити передавальне число ремінної, або іншої передачі;

·        Зменшення кавітації.

1.5. ВИСНОВКИ

Проведено розрахунок трубопровідної мережі, на задані параметри.

По результатам розрахунку побудовано графічну характеристику мережі, у відповідності до якої був підібрано відцентровий насосний агрегат марки Wilo-Multivert MVI-3206 Version PN16, який забезпечить максимальну подачу Q=42м/год, та напір Н=115м, з двигуном номінальною потужністю P=11 кВт [2].

Насосний агрегат відповідає умовам розрахунків та оптимально працює у "робочій точці" системи.

Для даного насосного агрегату розраховано його енергоефективність. Виявилось, що при регулюванні напору насосу засувкою сумарні втрати складають 1419 грн. за розрахунковий період експлуатації насосного агрегату. Вартість частотного регулятору набагато більша,а тому, спосіб регулювання напору засувкою є доцільнішим.