Способы изменением числа оборотов ротора насосов

Изменение режима работы НПС изменением числа оборотов ротора насосов производится с помощью частотно-регулируемого электропривода или гидравлической муфтой скольжения.

Частотно-регулируемый электропривод насосного агрегата строится на базе тиристорного преобразователя частоты (ТПЧ). ТПЧ представляет собой полупроводниковое устройство, принцип работы которого состоит во включении - отключении (коммутации) во времени ключевых элементов (тиристоров) по определенному закону, обеспечивающему смену знака среднего значения напряжения (тока) с определенной частотой.

Существуют два основных вида ТПЧ: с непосредственной связью (циклоконверторы) и с промежуточным звеном. Последние, в свою очередь, подразделяются на ТПЧ с промежуточным звеном постоянного тока и ТПЧ с промежуточным звеном постоянного напряжения.

Известны четыре основные системы электропривода с ТПЧ:

1) система частотного управления асинхронными и синхронными электродвигателями (управление со стороны статора);

2) асинхронный электропривод по схеме вентильного электрического каскада (управление со стороны ротора);

3) электропривод переменного тока по схеме машины двойного питания на базе асинхронного электродвигателя с фазным ротором (управление со стороны ротора);

4) вентильный двигатель на базе синхронного электродвигателя или синхронизированного асинхронного электродвигателя с фазным ротором.

Основными достоинствами системы электропривода с ТПЧ являются возможность плавного регулирования числа оборотов как ниже, так и выше номинальной частоты вращения, высокий КПД во всем диапазоне регулирования, простота управления.

Гидравлическая муфта скольжения включает в себя два колеса (насосное и турбинное), имеющих форму полутора. С внутренней стороны рабочие полости, разделенные радиальными лопатками, заполняются рабочей жидкостью (маслом). Насосное колесо гидромуфты закрепляется на ведущем валу, соединенном с валом приводного двигателя, а турбинное закреплено на ведомом валу и соединяется с валом насоса. Насосное колесо, вращаясь с частотой п₁ через лопатки сообщает энергию жидкой среде, которая под действием центробежной силы перемещается к периферии. Далее, поступая на лопатки турбинного колеса, жидкая среда передает полученный запас энергии, заставляя его вращаться с частотой п₂. При передаче энергии от насосного колеса турбинному частоты их вращения не совпадают (п₂ < п,) за счет проскальзывания. Величина скольжения, а, следовательно, и частота вращения ведомого вала зависит от степени заполнения полостей гидромуфты жидкой рабочей средой.

Применение гидромуфт позволяет плавно регулировать частоту вращения ротора насоса в широком диапазоне, относительно просто автоматизировать управление насосами и дает возможность запускать и останавливать центробежный насос с открытой задвижкой.

Поиск по сайту: