Valg av kraft til den elektriske motoren til pumpeenheten

For å velge type og kapasitet til den elektriske pumpeinstallasjonen, er det nødvendig å bestemme vannforsyningsordningen basert på lokale forhold. Vann tilføres hovedsakelig av en vanntrykkkjele eller en vanntrykktank drevet av sentrifugalpumper av asynkronmotorer.

Den direkte tilførselen av vann fra pumpen til distribusjonsnettverket utføres i åpne vanningssystemer drevet av asynkrone motorer.

For den vedtatte vannforsyningsordningen, velg en pumpe (i de fleste tilfeller en pålitelig og brukervennlig sentrifugalpumpe).

For å velge en pumpe og bestemme dens kraft ved vannforbruk, bestemmes nødvendig strømning og trykk.

Mating Qn (l / h) til pumpen er funnet fra følgende forhold:

Bn = Qmaxh = (kz NS kdays x VWednesday) / (24 η),

der Qmaxh er den maksimalt mulige timestrømmen av vann, l/h, kz — uregelmessighetskoeffisient for timeforbruk, kdni — uregelmessighetskoeffisient for daglig forbruk (1,1 — 1,3), η — enhetens effektivitet, tatt i betraktning vann tap), ONSDAG dag — gjennomsnittlig daglig vannforbruk, l / dag.

Pumpehodet velges slik at det kan levere vann med nødvendig trykk til et gitt punkt. Den nødvendige pumpehøyden Hntr bestemmes av sugehøyden Hvs og utløpshøyden Hng, hvor summen bestemmer den statiske trykkhøyden Hc, tapene i rørledningene Жn og trykkforskjellen mellom de øvre grøftene og de nedre nivåene Pnu.

Gitt at trykket H = P /ρg, hvor P - trykk, Pa, ρ - tetthet av væske, kg / m3, g - 9,8 m / s2 - tyngdeakselerasjon, g - spesifikk vekt av væske, k / m3, vi få:

Hntr = Hc + Hn + (1 /ρ) NS (Rov — Pnu)

Når du kjenner den nødvendige strømningshastigheten og trykkhøyden, velges en pumpe med passende parametere fra katalogen, under hensyntagen til drivmotorens mulige hastighet. Deretter bestemmes kraften til pumpens elektriske motor.

I henhold til den universelle karakteristikken til den valgte pumpen, bestemmes kraftforsyningen Qn trykk Hn og effektiviteten ηn og pumpeeffekten Rn bestemmes.

Effekt (kW) til pumpens drivmotor Pdv = (ks NS ρ NS Qn x Hn) / (ηn x ηn),

hvor — кс sikkerhetsfaktor, avhengig av kraften til pumpens elektriske motor: P, kW — (1,05 — 1,7), siden det under reelle driftsforhold for pumper kan oppstå lekkasje av vann fra trykkrørledningen (pga. lekkasje av koblinger, rørbrudd osv., derfor velges elektriske motorer for pumper med en viss kraftreserve. En lavere sikkerhetsfaktor kan tas, så for en pumpemotoreffekt på 2 kW — кс = 1,5, 3 kW — кс = 1,33, 5 kW — кz = 1,2, med effekt over 10 kW- кh = 1,05 — 1,1 ηπ — Transmisjonseffektivitet (for direkte overføring 1, kilerem 0,98, gir 0,97, flatbelte 0,95), ηn — stempeleffektivitet pumper 0,7 — 0,9, sentrifugal 0,4 — 0,8, virvel 0,25 — 0,5.

For sentrifugalpumper er det riktige valget av pumpens vinkelhastighet spesielt viktig, siden dens kapasitet er proporsjonal med vinkelhastigheten, hodet og momentet - til kvadratet av vinkelhastigheten, kraften - til dens terning: В ≡ ω, З ≡ ω2, М≡ ω2, P ≡ ω3

Fra disse forholdene følger det at når pumpens vinkelhastighet øker, øker kraften, noe som kan føre til overoppheting av den elektriske motoren. Hvis vinkelhastigheten til motoren er undervurdert, kan pumpehøyden være utilstrekkelig for den beregnede strømningshastigheten.

Når du velger en elektrisk pumpeenhet i henhold til katalogen, er det nødvendig å ta hensyn til dens driftsegenskaper (fig. 1) og egenskapene til linjen som pumpen fungerer på, det vil si forbindelsen mellom strømforsyningen og totalen. verdien av trykket som kreves for å heve vannet til en viss høyde, overvinne hydraulisk motstand og skape et overtrykk ved utløpet av utslippsrørledningen.Det er nødvendig å strebe for å sikre at driftspunktet A er i sonen for maksimalverdiene for enhetens effektivitet.

Ris. 1. Karakteristikk til pumpen ved forskjellige hastigheter (1, 2, 3, 4), linjer ved forskjellige grader av struping (5, 6) og effektivitet (7) til pumpen ved nominell hastighet.

Type elektrisk motor velges basert på miljøforhold og installasjonsegenskaper. For å drive nedsenkbare pumper av typen ETsV brukes for eksempel elektriske motorer med en effekt på 0,7 - 65 kW med en spesiell konstruksjon av PEDV-typen, designet for arbeid i borehull med en diameter på 100 til 250 mm med strømforsyning kl. en høyde på opptil 350 m. isolasjon.

Den elektriske motoren sammen med pumpen er installert i brønnen nedsenket i det pumpede vannet (fig. 3). Et eksempel på en konvensjonell enhetsbetegnelse: ETsV-6-10-80-M, hvor ETsV-6 er en elektrisk vannpumpeboreenhet med en karakteristisk "6" i diameteren til brønnen, nemlig for en brønn med innvendig diameter på 149,5 mm, 10 er den nominelle strømningshastigheten til pumpen, m3 / h, 80 - nominelt trykk, m, M - type klimaversjon i henhold til GOST 15150-69.

Konvensjonell betegnelse på den elektriske motoren som brukes i enheten: PEDV4-144 (PEDV — vannnedsenket elektrisk motor, 4 — merkeeffekt, kW, 144 — maksimal tverrsnittsstørrelse, mm).

Ris. 2. Elektrisk sentrifugal vannpumpeenhet: 1 — pumpe, 2 — bur, 3 — topp, 4 — tilbakeslagsventil, 5 — impeller, 6 — vingeuttak, 7 — kobling, 8 — motor, 9 — øvre lager, 10 — stator , 11 — rotor, 12 — nedre lagerskjold, 13 — bunn, 14 — plugg, 15 — filterplugg, 16 — hårnål, 17 — mesh, 18 — hus

Ris. 3.Plassering av blokken i brønnen: 1 — blokk, 2 — vanninntakskolonne, 3 — sensor for «tørrdrift», 4 — kabel, 5 — kobling, 6 — bunnplate eller hode, 7 — albue, 8 — tre- veiventil, 9 — trykkmåler, 10 — ventil, 11 — kontroll- og beskyttelsesstasjon, 12 — klemme, 13 — filter

I driften av ikke-nedsenkbare sentrifugal- og virvelpumper, brukes ekorn-bur asynkronmotorer og faserotormotorer med fuktsikker isolasjon med en effekt på 1,5-55 kW.

Nedsenkbare elektriske pumper, avhengig av innsynkningsnivået til akviferen, fungerer på dybder på 40 - 230 m.

De mekaniske egenskapene til sentrifugalpumpen er vifte-type. Friksjonsmomentet for motstand i pumpelagrene Ms — 0,05 Mn.

Det gjennomsnittlige dreiemomentet til en frem- og tilbakegående pumpe når den opererer på en linje der et konstant trykk holdes, avhenger ikke av vinkelhastigheten til rotasjonen. Stempelpumpen startes med åpen ventil på utløpsledningen. Ellers kan det skje en ulykke.

Sentrifugalpumpen kan startes både med utløpsventilen åpen og lukket.

Med hensyn til miljøforholdene, egenskapene til installasjonen, den nødvendige kraften og pumpens hastighet, velges riktig type elektrisk motor fra referansetabellene.