Дизельные насосные станции, мотопомпы.

06

Окт 2017

Дизельные насосные станции, мотопомпы.

Серия статей посвященная насосным установкам с приводом внутреннего сгорания.
1 - часть посвящена общему описанию насосных станций (СН) с приводом внутреннего сгорания (ПВС), его достоинствам и недостаткам;
2 – некоторые особенности эксплуатации насосных станций с дизельным приводом;
3 - сводные графики полей рабочих характеристик насосов украинского производства.
4 - ориентировочный расчет расхода топлива.


Общее описание насосных станций с приводом внутреннего сгорания.

Насосная станция — комплексная система для перекачки жидкостей из одного места в другое, включает в себя:
- насосные агрегаты (рабочие и резервные) — соединенные вместе насос и привод, напрямую или через защитные муфты (устройства) и как правило, в последнее время, пульт управления;
- трубопроводы, всасывающий и напорный;
- трубопроводную арматуру, клапана, задвижки и т.п.;
- вспомогательные устройства – контрольные приборы и другое оборудование.

Насосная станция с приводом внутреннего сгорания – приводом насоса является бензиновый, газовый или дизельный двигатель.
Дизельный двигатель - наиболее распространенный привод в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Это компактные мобильные насосные станции со стационарным или подвижным (шасси) базированием.

Дизельные насосные станции можно применять в различных сферах:
- водоснабжение и водоотведение;
- орошение, в т.ч. капельное орошение, мелиорация для сельского хозяйства;
- проведения искусственного осушения различных водоемов, затопленных объектов, колодцев и пр.;
- строительстве, химической и горнодобывающей промышленности;
- устранение различных аварийных ситуаций или стихийных бедствий и техногенных катастроф, в пожаротушении;

Стандартная комплектация у разных производителей сильно отличается, но, как правило, базой является насосный агрегат, т.е., насос, соединенный с двигателем через защитную муфту или механизм сцепления с защитной муфтой (карданной передачей), установленные на раме и имеющие пульт контроля и управления двигателем. Топливный бак и аккумуляторы не всегда входят в базовую комплектацию, но присоединительные места имеются. Комплектация двигателя – все необходимые комплектующие для стабильной работы двигателя.

Подбор насосной станции начинается с определения рабочей точки для насоса (точка, в которой предполагается, работа насоса) – сумма характеристик потребителя (Q-H), потерь на транспортировку и перепад высот.

Затем определяется рабочий диапазон - часть гидравлической характеристики насоса, в пределах которого он эксплуатируется.

По графическим характеристикам насосов подбирается сам насос.

Характеристика насоса - графическая зависимость основных технических показателей от подачи при постоянных значениях частоты вращения рабочих органов, вязкости и плотности жидкости на входе в насос.

В связи с возможностью регулировки оборотов создается поле рабочих характеристик насоса.

Поле насоса - рекомендуемая область применения насоса по подаче и напору, получаемая изменением частоты вращения (или обточкой рабочего колеса по внешнему диаметру — для центробежных насосов).

Оптимально – рабочая точка расположена в центре поля рабочих характеристик насоса, однако такое случается достаточно редко, это связано с подбором характеристик насос-двигатель и ценовыми факторами.

Одним из основных достоинств приводов от двигателей внутреннего сгорания является возможность изменять обороты привода в достаточно широком диапазоне. Обычно это 1400÷1800 об/мин – наиболее оптимальное соотношение характеристик мощность-момент-расход топлива. Исходя из этого, и строится рабочее поле насоса.

В результате исследования возможных методов снижения энергозатрат при эксплуатации насосных систем, проведённого Гидравлическим институтом США и Европейской Ассоциацией Производителей Насосов, были получены такие данные:
- замена насосов на современные, более эффективные модели снижает энергопотребление на 1-2%;
- замена электродвигателей - на 1-3%;
- подрезка и замена рабочих колёс - на 10-20%;
- параллельная установка насосов для каскадного регулирования подачи - на 10-30%;
- снижение частоты вращения - на 5-40%;
- регулирование подачи с помощью частотного преобразователя (по сравнению с регулированием задвижками) - на 10-60%, фактически изменение оборотов привода.

Определяется минимальная и максимальная потребляемая мощность, определяется мощность в рабочей точке.

Подбирается двигатель для привода, критерии подбора:
- по скоростной характеристике двигателей выбирается рабочая зона;
- выбираются рабочие обороты исходя из расположения рабочей точки;
- определяется максимальная потребляемая насосом мощность исходя из характеристики насоса на данных оборотах;
- по скоростным характеристикам – определяем двигатель, максимальная мощность насоса должна быть меньше на ~25%, чем мощность двигателя на данных оборотах;

Если коротко – это все, т.е., общие понятия о насосной станции.

На что нужно обратить внимание.
1. Четко проработать, необходимые для Вас, требования к насосной станции, причем как на сегодняшний момент, так и на будущее. Как показывает практика, при правильной эксплуатации, оборудование работает до 10 лет.
2. Давая рабочую точку, Вы должны понимать, что производитель будет подбирать оборудование с характеристиками рабочей точки на выходе из насоса.
3. Обязательно, обратите внимание производителя на продолжительность и период работы насосной станции.
4. Обязательно согласовывайте с производителем комплектацию насосной станции.
5. Если у Вас нет оборудованного места для забора воды, то необходимо об этом подумать заранее, потери на всасывании могут достигать до 10-15%.

Скачать графики одним файлом:

СКАЧАТЬ