ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА И ВЫБОР МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЕЙ НАСОСОВ

Насосы относятся к числу механизмов с продолжительным режимом работы и постоянной нагрузкой. При отсутствии электрического регулирования скорости в насосных агрегатах небольшой мощности обычно приме­няют асинхронные дви-гатели с короткозамкнутым рото­ром, питаемые от сети 380В. Для привода насосов мощ­ностью свыше 100кВт устанавливают асинхронные и синхронные двигатели на 6 и 10кВ с прямым пуском, т. е. с включением на полное напряжение сети.

Двигатели поршневых насосов соединяются с валом насоса через замед-ляющую передачу (клиноремённую или зубчатую), поскольку поршневые насосы являются тихоходными механизмами. Центробежные насосы в большинстве случаев выполняются быстроходными, по­этому их приводные двигатели имеют высокую угловую скорость (w₀=150-300рад/с) и соединяются с валом насоса непосредственно.

Мощность двигателя насоса Р_дв, кВт, определяется по формуле:

где р - плотность перекачиваемой жидкости, кг/м³; g=9,81 - ускорение свободного падения, м/с²; (Q - про­изводительность насоса, м³/с; H_с - статический напор, определяемый, как сумма высот всасывания h_в и нагне­тания h_н, м (рис.18-2); АН - потеря напора в трубопро­водах насосной установки, м, который зависит от сечения, и качества обработки труб, кривизны участков трубопровода, наличия вентилей и задвижек и т.д.; nном - КПД насоса, принимаемый: для поршневых на­сосов 0,7-0,9; для центробежных насосов с давлением свыше 0,4-10⁵ Па 0,6-0,75; с давлением до 0,4-10⁵ Па 0,45-0,6; n_П - КПД передачи, равный 0,9-0,95; к₃ - коэффициент запаса; рекомендуется принимать его 1,1- 1,3 в зависимости от мощности двигателя.

Для центробежного насоса особо важен правильный выбор угловой скорости двигателя, так как производи­тельность насоса Q, создаваемый им напор H, момент М и мощность Р на валу двигателя зависят от угловой ско­рости w. Для одного и того же насоса значения Q_1,Н_1, М₁ и Р₁ при скорости w₁ связаны со значениями (Q₂, H₂, М₂, и Р₂ при скорости о)₂ соотношениями:

Из этих соотношений следует, что при завышении скорости двигателя потреб-ляемая им мощость резко возрастает, что приводит к перегреву двигателя. При зани-женном значении скорости двигателя создаваемый насосом напор может оказаться недостаточным, и насос не будет перекачивать жидкость.

Эксплуатационные свойства механизмов центробеж­ного типа (насосов, комп-рессоров и вентиляторов) опре­деляются зависимостью напора Н (давления жидкости или газа на выходе механизма) от производительности Q при различных угловых скоростях со механизма. Эти зависимости, называемые Q-H-характеристиками, обыч­но приводятся в виде графиков в каталогах для каждо­го конкретного механизма.