Способы регулирования подачи компрессоров

Регулирование подачи компрессоров осуществляется двумя способами:

1. электрическим;

2. механическим.

При электрическом способе подача изменяется путем изменения частоты вращения

электродвигателя.

При механическом способе подачу можно изменять тремя способами:

1. дросселированием всасывания;

2. перепуском с нагнетания на всасывание;

3. отжатием всасы­вающего клапана.

Практические формулы для расчет мощности электродвигателей насосов, вентиляторов и компрессоров

Расчет мощности электродвигателей насосов

Мощность (кВт) ЭД, необходимая для вращения вала насоса

Р = k_з γ Q H / (1000η _пη _н ) (11.23),

где k_з – коэффициент запаса (1, 1...1, 4); γ – плотность жидкости (для холодной во

ды γ = 9810 Н / м³ ); Q – подача насоса, м³ / с (кубический метр в секунду); H – напор насоса, м; η _п - коэффициент полезного действия передачи (если электродвигатель и насос соединены без передачи, то η _п = 1); η _н - коэффициент полезного действия насоса(для цент

робежных насосов с давленим большим, чем 39000 Па, η _н = 0, 6...0, 75; с давлением мень-

шим, чем 39000 Па, η _н = 0, 3...0, 6).

Лучше всего определять КПД насоса по данным каталога.

На практике частота вращения электродвигателя не всегда одинакова с частотой вращения насоса.

Поэтому после расчета и выбора электродвигателя, частота вращения которого не совпадает с частотой вращнения насоса, надо обязательно пересчитать основные парамет

ры насоса при его неноминальной скорости.

Это позволит избежать крупных неприятностей, т.к. при несовпадении скоростей насоса и электродвигателя изменяются параметры как насоса, так и электродвигателя.

Например, у насоса мощность, напор и подача могут оказаться больше или меньше номинальных. Аналогично, мощность электродвигателя может быть больше или меньше номинальной. В первом случае электродвигатель может сгореть, во втором – рабо тать с недогрузкой.

У центробежных насосов и вентиляторов мощность электродвигателя Р, напор Н и подача Q связаны такими соотношениями:

Р₁/ Р₂ = (n₁³ / n₂ ³ ) (11.24);

Н₁ / Н₂ = (n₁² / n₂ ² ) (11.25);

Q₁ / Q ₂ = n₁ / n₂ (11.26).

Пример 1.

Рассчитать:

1. мощность электродвигателя насоса по таким исходным данным

Q = 50 м³ / ч; Н = 30 м; η _н = 0, 5; n₁ = 1465 об / хв.

2. мощность Р, напор Н и подачу насосу Q, если частота вращения двигателя упа-

дет до минимального значения n₂ = 965 об / хв..

Электродвигатель и насос соединены без передачи.

Решение

1. мощность электродвигателя при n₁ = 1465 об / мин

Р₁ = k_з γ Q H / (1000η _пη _н ) = 1, 1*9810*50*30 / (1000*1*0, 5*3600) = 8, 99 кВт,

где 3600 – коэффициент перевода подачи насоса из м³ / ч (час) в м³ / с (секунду).

2. при частоте вращения электродвигателя насоса n₂ = 965 об / мин новые значе-

ния параметров насоса такие:

из соотношения (1)

Р₂ = Р₁ (n₂ ³ / n₁³ ) = 8, 99 (965³ / 1465³ ) = 2, 63 кВт

из соотношения (2)

Н₂ = Н₁ (n₂ ² / n₁² ) = 30 (965² / 1465² ) = 13, 1 м

из соотношения (3)

Q ₂ = Q₁ (n₂ / n₁ ) = 50 (965 / 1465) = 33 м³ / ч.