Регулирование дросселированием

Регулирование дросселированием в напорном трубопроводе производится задвижкой (рисунок 46).

При работе подобранного насоса на данный трубопровод (без регулирования) параметры его работы определяются рабочей точкой А – балансовой точкой, в которой напор, развиваемый насосом, равен напору, необходимому для преодоления гидравлического сопротивления трубопровода, а подача насоса равна расходу жидкости по трубопроводу.

При прикрытии задвижки на нагнетании увеличивается гидравлическое сопротивление трубопровода, его характеристика становится круче, рабочая точка переходит из положения А в В. При этом подача насоса снижается, оставаясь одинаковой с расходом жидкости в трубопроводе. При обеспечении подачи Q_р = Q_в рабочей точкой насоса будет точка В. Очевидно, DН будет представлять потери напора в дросселирующей задвижке.

Соответственно уменьшается к.п.д. насоса и в целом насосной установки h.

Рисунок 46 – Регулирование насоса методом дросселирования задвижкой на нагнетании

Отсюда видно, что дроссельное регулирование, хотя и является наиболее простым, но экономически невыгодно из-за сильного снижения к.п.д. Зоной оптимального регулирования следует считать для насоса зону в пределах к.п.д. .

Регулирование дросселированием на всасывающем трубопроводе может вызвать явление кавитации, поэтому его производят только в исключительных случаях, например, при перекачке кислот, когда кислота поступает в насос под напором.

К.п.д. регулирования определяется следующим образом

При дросселировании наблюдается значительное снижение к.п.д., и этот способ применяется для кратковременного регулирования.

Применение байпасов

Регулирование перепуском осуществляется подачей части перекачиваемой жидкости из напорного трубопровода во всасывающий по обводному трубопроводу (байпасу), на котором установлена задвижка 2 (рисунок 47). На рисунке 48 приведены графические характеристики I, II – кривая потребного напора трубопровода и суммарная, соответственно.

При изменении степени открытия задвижки 2 меняется характеристика гидравлической системы. Задвижка 2 открывается таким образом, чтобы напор насоса стал равным потребному напору (точка Р). При этом напор насоса равен гидравлическому сопротивлению системы (байпас + трубопровод) точка, а подача насоса равна расходу жидкости через байпас и трубопровод.

Рисунок 47 – Байпасирование насоса

Рисунок 48 – Регулирование насоса методом байпасирования

При закрытии задвижки 2 рабочая точка В и режимная точка Р переместятся в положение балансовой точки А. Диапазон регулирования расхода жидкости по трубопроводу находится в пределах . К.п.д. насосной установки при этом уменьшается:

. (8)

Поэтому регулирование байпасированием неэкономично и применяется как кратковременная мера, например, при пуске насосного агрегата при переключениях и т.п.

для кратковременного регулирования.