Регулирование подачи ЦН. Способы регулирования

В процессе эксплуатации СЭУ ее режим работы может изменяться в необходимом мощностном интервале. А это требует изменения и подачи насоса (рабочего режима системы). В качестве примера можно привести ПТУ. В ее состав входит ГС (конденсатно-питательная). Составной частью этой системы является насос (питательный, конденсатный и др.). При изменении режима работы системы насос — сеть происходит нарушение материального и энергетического балансов. Для их восстановления требуется изменение ХН или ХС, а может быть, и той, и другой одновременно.

Процесс изменения НХ сети и насоса с целью обеспечения необходимой подачи принято называть регулированием насоса. Существуют различные способы регулирования. Они применяются в зависимости от их конструктивного выполнения и возможности изменения числа оборотов приводного двигателя. По принципу действия различаются количественные и качественные способы регулирования. Первые применяются для насосов, имеющих приводной двигатель, работающий с . Такое регулирование производится изменением ХС и может быть осуществлено: дросселированием задвижкой, установленной на нагнетательном трубопроводе (наиболее распространенный способ); перепуском жидкости из нагнетательного трубопровода во всасывающий; дросселированием задвижкой, установленной на всасывающем трубопроводе.

При качественном регулировании . Такой способ более экономичен (отсутствует дополнительное гидравлическое сопротивление). В то же время для его осуществления необходим приводной двигатель с регулируемым числом оборотов (например, паровая турбина, шунтовый электродвигатель). Его целесообразно использовать при работе насоса на преодоление гидравлических сопротивлений ( ). В противном случае ( ) целесообразно применять один из способов количественного регулирования. В судовых условиях регулирование дросселированием на нагнетательном трубопроводе осуществляется наиболее просто и позволяет применять двигатели с нерегулируемым числом оборотов.

Рассмотрим сущность некоторых способов регулирования. Дросселирование потока жидкости лучше производить в напорном трубопроводе, так как такой процесс в приемном трубопроводе связан с опасностью возникновения кавитации. Он осуществляется дроссельным клапаном. Каждому положению клапана соответствует определенная ХС и соответственно своя точка пересечения с НХ насоса. В этом случае энергетический баланс ГС выразится уравнением

(18)

где

— сопротивление дроссельного клапана, соответствующее данной подаче насоса. При таком способе преодолевается сопротивление не только сети, но и дроссельного клапана (рис. 21).

Рис. 21. К регулированию подачи путем изменения характеристики сети с помощью дроссельного клапана	Рис. 22. К регулированию подачи частичным перепуском жидкости

При этом более целесообразно применять тихоходные насосы ( ). При работе нескольких насосов на один трубопровод процесс регулирования каждого из них рациональнее производить последовательно, т. е. вначале дросселировать поток на выходе одного из насосов до полного закрытия дросселя с последующим отключением его, а затем — на выходе из второго и т. д.

Регулирование с помощью перепуска жидкости (частичного сброса подачи) применяют в двух случаях: если существует опасность неустойчивой работы насоса при уменьшении подачи и при необходимости регулирования работы насоса с падающей кривой. Такой способ регулирования подачи приведен на рис. 22. Здесь кривая LCE — НХ насоса, парабола ABC — ХС, парабола OPDZ — характеристика перепускного клапана, ОРЕК — суммарная характеристика сети и открытого перепускного клапана. При закрытом перепускном клапане рабочей точкой системы будет точка С. При открытии перепускного клапана она перемещается по НХ вниз и занимает положение точки Е. Сущность такого регулирования подачи при видна из рис. 23.

Рис. 23. К регулированию подачи путем изменения скорости вращения приводного двигателя насоса

В судовой практике возможны и другие способы регулирования подачи насоса, например путем изменения подпора. Он находит применение в конденсационных установках. Изменение подпора насоса влияет на срывную часть НХ, и, таким образом, рабочий режим насоса из опасной зоны переходит в более безопасную. В кавитационном режиме могут работать конденсатные насосы, насосы водоопреснительных и холодильных установок [8].

ОСЕВЫЕ НАСОСЫ