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