Автоматизированный электропривод бункеров активного вентилирования зерна.
Глава 3
Электропривод и автоматизация насосных установок
1. Выбор типа и мощности водонагнетающей установки.
Современные системы водоснабжения механизированных животноводческих ферм обеспечивает высокая степень автоматизации. Прежде чем выбрать тип и мощность электронасосной установки необходимо решить вопрос о схеме водоснабжения.
Подачу воды на животноводческих фермах осуществляют в основном через воздушно-водяной котел (безбашенный тип установки) или водонапорный бак (башенный) с приводом центробежных насосов от асинхронных двигателей. Питание этих двигателей осуществляется от сети с использованием электро-нагнетательных муфт скольжения или от статических преобразователей частоты. В открытых оросительных системах подачи воды в распределительную сеть осуществляется непосредственно от насоса с приводом от синхронного двигателя.
После выбора схемы водоснабжения выбирают насос. Одной из главных характеристик насоса является подача (Qн) насоса
где Qmax.ч – возможный максимальный расход воды, л/ч
kч – коэффициент неравномерности часового расхода (для поселка kч = 1,5…2,5, для фермы с автопоилками kч = 4…5);
kсут. – коэффициент неравномерности суточного расхода (1,1…1,3);
η – кпд установки, учитывающий потери воды (0,9);
- среднесуточный расход воды,
л/сут;
qi – норма воды на одного i-го потребителя (животноводческий или птицеводческий, технологический процесс, автомобиль и т.д), л/сут;
ni – число потребителей.
При работе водоснабжения особо обратить внимание на пожарный расход воды (2,5…10 л/с) в зависимости от размеров хозяйства или населенного пункта. Длительность пожара принимается 2…3 часа. Этот расход обязан обеспечить насосный агрегат и водопроводная сеть или на него должна быть рассчитана запасная емкость.
Второй важной характеристикой насоса является напор, который выбирают таким, чтобы он обеспечивал подачу воды в заданную точку при необходимом давлении. Требуемый напор насоса Нн.тр определяется: 1. высотой всасывания Нвс и высотой нагнетания Ннг, сумма которых определяет статический напор Нс; 2. потери в трубопроводе Нп и разностью давления на верхнем Pв.у и нижнем Pн.у уровнях
k3
= 1,7…1,1
Зная (найдя) расход и напор, по каталогу выбирают насос подходящих параметров с учетом возможной частоты вращения приводного двигателя. По универсальной характеристике выбранного насоса уточняют его подачу Qн, напор Нн и определяют к.п.д. ηн и мощность Рн. Затем определяют:
где
kз – коэффициент запаса;
ηп – к.п.д. передачи (прямая передача т.е. насос на валу двигателя = 1), клиноременная – 0,98, зубчатое – 0,97, плоскоременная – 0,95;
ηн – к.п.д. насосов поршневых 0,7…0,9, центробежный 0,4…0,8, вихревых 0,25…0,5.
Для центробежных насосов особенно важен правильный выбор угловой скорости насоса ω, т.к. его производительность Q ≡ ω, напор Н и М ≡ ω2, мощность ≡ ω3:
Q ≡ ω, Н ≡ ω2, М ≡ ω2, Р ≡ ω3.
Из представленных отношений следует, что при увеличении ω резко растет Р, что может привести к перегреву электродвигателя. При занижении ω напор Нн может оказаться недостаточным для обеспечения расчетной подачи.
Для привода нагрева насосов типа ЭЦВ применяют электродвигатели мощностью 0,7…65 кВт специального исполнения типа ПЭДВ, рассчитанные для работы в буровых скважинах диаметром 100…250мм с подачей на высоту до 350м. Обмотка статора двигателя выполнена проводом с полихлорвиниловой влагостойкой изоляцией. В приводе не погруженных центробежных типа К и КМ и вихревых насосов используют асинхронные коротко-замкнутые двигатели сельскохозяйственного исполнения и двигатели с фазным ротором с влагостойкой изоляцией мощностью 1,5…55 кВт.
Срок службы погруженных электродвигателей до сдачи в капитальный ремонт относительно небольшой – 1..1,5 года.
Механическая характеристика центробежного насоса имеет вентиляцию вид и описанной известной формулой с х = 2.
2. Режим работы привода и допустимая частота включения.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.