Selecció de potència del motor elèctric de la unitat de bombeig

Per triar el tipus i la capacitat de la instal·lació de bombeig elèctric, cal decidir l'esquema de subministrament d'aigua en funció de les condicions locals. L'aigua es subministra principalment per una caldera d'aigua a pressió o un dipòsit de pressió d'aigua accionat per bombes centrífugues mitjançant motors asíncrons.

El subministrament directe d'aigua des de la bomba a la xarxa de distribució es realitza en sistemes de reg obert impulsats per motors asíncrons.

Per a l'esquema de subministrament d'aigua adoptat, trieu una bomba (en la majoria dels casos, una bomba centrífuga fiable i fàcil d'utilitzar).

Per seleccionar una bomba i determinar la seva potència pel consum d'aigua, es determina el cabal i la pressió necessaris.

L'alimentació Qn (l / h) de la bomba es troba a partir de la relació següent:

Bn = Qmaxh = (kz NS kdies x Vdimecres) / (24 η),

on Qmaxh és el cabal horari màxim possible d'aigua, l / h, kz — coeficient d'irregularitat del consum horari, kdni — coeficient d'irregularitat del consum diari (1,1 — 1,3), η — eficiència de la unitat, tenint en compte l'aigua pèrdues), DIMECRES dia — consum mitjà diari d'aigua, l/dia.

El capçal de la bomba es selecciona de manera que pugui lliurar aigua a la pressió requerida a un punt determinat. El capçal de bomba requerit Hntr es determina pel capçal d'aspiració Hvs i l'alçada de descàrrega Hng, la suma de les quals determina la capçalera estàtica Hc, les pèrdues a les canonades Жn i la diferència de pressió entre les rases superiors i els nivells inferiors Pnu.

Tenint en compte que la pressió H = P /ρg, on P — pressió, Pa, ρ — densitat del líquid, kg / m3, g — 9,8 m / s2 — acceleració de la gravetat, g — pes específic del líquid, k / m3, aconseguir:

Hntr = Hc + Hn + (1 /ρ) NS (Rov — Pnu)

Coneixent el cabal i el cabal necessari, es selecciona del catàleg una bomba amb els paràmetres adequats, tenint en compte la possible velocitat del motor d'accionament. A continuació, es determina la potència del motor elèctric de la bomba.

Segons la característica universal de la bomba seleccionada, es determina la seva pressió d'alimentació Qn Hn i es determina l'eficiència ηn i la potència de la bomba Rn.

Potència (kW) del motor d'accionament de la bomba Pdv = (ks NS ρ NS Qn x Hn) / (ηn x ηn),

on — кс factor de seguretat, depenent de la potència del motor elèctric de la bomba: P, kW — (1,05 — 1,7), ja que en condicions reals de funcionament de les bombes, es poden produir fuites d'aigua de la canonada de pressió (a causa de fuites de connexions, trencaments de canonades, etc., per tant, els motors elèctrics per a bombes es seleccionen amb una certa reserva de potència, es pot prendre un factor de seguretat més baix, de manera que per a una potència del motor de la bomba de 2 kW — кс = 1,5, 3 kW — кс = 1,33, 5 kW — кz = 1,2, amb potència superior a 10 kW- кh = 1,05 — 1,1. ηπ — Eficiència de la transmissió (per a la transmissió directa 1, corretja en V 0,98, engranatge 0,97, corretja plana 0,95), ηn — eficiència del pistó bombes 0,7 — 0,9, centrífuga 0,4 — 0,8, vòrtex 0,25 — 0,5.

Per a les bombes centrífugues, l'elecció correcta de la velocitat angular de la bomba és especialment important, ja que la seva capacitat és proporcional a la velocitat angular, la capçalera i el moment - al quadrat de la velocitat angular, la potència - al seu cub: В ≡ ω, З ≡ ω2, М≡ ω2, P ≡ ω3

D'aquestes relacions, es dedueix que a mesura que augmenta la velocitat angular de la bomba, augmenta la seva potència, cosa que pot provocar un sobreescalfament del motor elèctric. Si es subestima la velocitat angular del motor, el capçal de la bomba pot ser insuficient per al cabal calculat.

A l'hora d'escollir una unitat de bomba elèctrica segons el catàleg, cal tenir en compte les seves característiques de funcionament (Fig. 1) i les característiques de la línia sobre la qual treballa la bomba, és a dir, la connexió entre la font d'alimentació i el total. valor de la pressió necessària per elevar l'aigua a una certa alçada, superant la resistència hidràulica i creant un excés de pressió a la sortida de la canonada de descàrrega.Cal esforçar-se perquè el punt de funcionament A estigui a la zona dels valors màxims d'eficiència de la unitat.

Arròs. 1. Característiques de la bomba a diferents velocitats (1, 2, 3, 4), línies a diferents graus d'acceleració (5, 6) i eficiència (7) de la bomba a la velocitat nominal.

El tipus de motor elèctric es selecciona en funció de les condicions ambientals i les característiques de la instal·lació. Per exemple, per accionar bombes submergibles del tipus ETsV, s'utilitzen motors elèctrics amb una potència de 0,7 a 65 kW amb una construcció especial del tipus PEDV, dissenyats per treballar en forats amb un diàmetre de 100 a 250 mm amb una font d'alimentació a una alçada de fins a 350 m. aïllament.

El motor elèctric juntament amb la bomba s'instal·la al pou immers en l'aigua bombejada (Fig. 3). Un exemple de designació d'unitat convencional: ETsV-6-10-80-M, on ETsV-6 és una unitat de perforació de bomba d'aigua elèctrica amb una característica "6" en el diàmetre del pou, és a dir, per a un pou amb un diàmetre intern. de 149,5 mm, 10 és el cabal nominal de la bomba, m3 / h, 80 - pressió nominal, m, M - tipus de versió climàtica segons GOST 15150-69.

Designació convencional del motor elèctric utilitzat en el dispositiu: PEDV4-144 (PEDV — motor elèctric submergit en aigua, 4 — potència nominal, kW, 144 — mida màxima de la secció transversal, mm).

Arròs. 2. Unitat de bomba d'aigua centrífuga elèctrica: 1 — bomba, 2 — gàbia, 3 — capçal, 4 — vàlvula de retenció, 5 — impulsor, 6 — sortida de paletes, 7 — acoblament, 8 — motor, 9 — rodament superior, 10 — estator , 11 — rotor, 12 — protector inferior del coixinet, 13 — inferior, 14 — tap, 15 — tap de filtre, 16 — forquilla, 17 — malla, 18 — carcassa

Arròs. 3.Ubicació del bloc al pou: 1 — bloc, 2 — columna d'entrada d'aigua, 3 — sensor per a «operació en sec», 4 — cable, 5 — connector, 6 — placa base o cap, 7 — colze, 8 — tres vàlvula de via, 9 - manòmetre, 10 - vàlvula, 11 - estació de control i protecció, 12 - pinça, 13 - filtre

En l'accionament de bombes centrífugues i vòrtex no submergibles, s'utilitzen motors asíncrons de gàbia d'esquirol i motors de rotor de fase amb aïllament a prova d'humitat amb una potència d'1,5-55 kW.

Les bombes elèctriques submergibles, depenent del nivell de subsidència de l'aqüífer, funcionen a profunditats de 40 a 230 m.

Les característiques mecàniques de la bomba centrífuga són de tipus ventilador. El moment de fricció de resistència en els coixinets de la bomba Ms — 0,05 Mn.

El parell mitjà d'una bomba alternativa quan funciona en una línia on es manté una capçalera constant no depèn de la velocitat angular de gir. La bomba de pistó s'engega amb una vàlvula oberta a la línia de descàrrega. En cas contrari, es pot produir un accident.

La bomba centrífuga es pot iniciar tant amb la vàlvula de la línia de descàrrega oberta com tancada.

Tenint en compte les condicions ambientals, les característiques de la instal·lació, la potència requerida i la velocitat de la bomba, es selecciona el tipus de motor elèctric adequat a les taules de referència.