ЭЛЕКТРОПРИВОД И АВТОМАТИЗАЦИЯ РАБОТЫ НАСОСОВ, ВЕНТИЛЯТОРОВ И КОМПРЕССОРОВ

В современной технике большой класс составляют машины для подачи жидкостей и газов, которые подразделяются на насосы, вентиляторы и компрессоры. Основными параметрами, характе­ризующими работу таких машин, являются создаваемые ими по­дача, давление и напор, а также энергия, сообщаемая потоку их рабочими органами.

Подача — это количество жидкости или газа, перемещаемых машиной в единицу времени. При измерении подачи в единицах объема ее называют объемной и обозначают обычно Q.

При изучении систем электропривода целесообразно разделить эти механизмы на несколько групп. К первой, наиболее распрос­ траненной, относятся насосы, вентиляторы и компрессоры цент­робежного типа, статическая мощность на валу которых меняется пропорционально кубу скорости, если потерями холостого хода можно пренебречь и отсутствует противодавление, т.е. это меха­низмы с так называемой вентиляторной характеристикой (рис.1, а). Вторую группу со­ставляют различные насосы и компрессоры поршневого типа, мощность на валу кото­рых изменяется по синусои­дальному закону в зависимос­ти от угла ф поворота криво­шипа (см. рис.1, б и в). У поршневых насосов одинар­ного действия подача осуще­ствляется только при движении поршня вперед, при обратном ходе подача отсутствует (см. рис.1, б). Механизмы двойно­го действия осуществляют пода­чу при ходе поршня в обе сто­роны (см. рис.1, в).

Рис. 1. Графики зависимости мощности на валу двигателя от скорости и угла поворота кривошипа механизмов:
а — центробежного типа;

б — поршневых одинарного действия;

в — поршневых двойного действия

Во многих случаях при использовании насосов, вентиляторов К компрессоров необходимо регулирование их подачи. Нередко требуется глубокое периодическое регулирование подачи, если по- греблей не воды, воздуха или технологических продуктов меняет­ся в несколько раз. Иногда же требуется весьма незначительное, но постоянное подрегулирование подачи при отклонении пара­метров воздуха, воды от заданных значений.

В качестве примеров периодического изменения подачи можно привести шахтную водоотливную установку с непостоянным при­током воды, циркуляционную установку турбины при разной тем­пературе охлаждающей воды, аэродинамические трубы и т. д. По­стоянное подрегулирование подачи насосов необходимо, напри­мер, в химическом производстве, где количество перекачиваемой шелочи или кислоты зависит от их плотности. Необходимо оно также на электрических станциях, где подача вентиляторов и ды­мососов определяется количеством и составом топлива котельно­го агрегата.

Подачу можно регулировать изменением скорости вращения механизма, а также изменением сопротивления магистрали, умень­шая, например, ее сечение. Кроме того, регулировать подачу можно посредством направляющих аппаратов, поворотных лопаток и т. п.

Наибольший интерес представляет способ регулирования по­дачи механизмов с вентиляторным моментом изменением скоро­сти двигателя.