انرژی سیوینگپمپ آب

اثرات تغییر سرعت بر پمپ های سانتریفیوژ (روتودینامیک)

سلام خدمت دوستان و همراهان عزیز الکترومارکت

بررسی تغییر سرعت چرخشی بر پمپ های سانتریفیوژ جریان محور (روتودینامیک)

یک پمپ سانتریفیوژ (روتودینامیک)، یک دستگاه دینامیکی است با تولید مبتنی بر چرخش پروانه . بنابراین بین سرعت محیطی پروانه و میزان تولید یک رابطه برقرار است. سرعت محیطی برای قطر ثابتی از پروانه مستقیما به سرعت دورانی شفت بستگی دارد.

اگر به مهندسی ارزش توجه داشته باشید میدانید که قبل از اجرا و طراحی هر سیستمی باید به قابلیت ها و ضعف های آن سیستم اشراف داشت.

شما طبق اصول مهندسی ارزش باید تمام قابلیت ها و ضعف های اینورتر ها را بدانید.

بنابراین تغییر سرعت چرخش مستقیما بر عملکرد پمپ تأثیر می گذارد.

معادلات مربوط به پارامتر های عملکرد پمپ روتودینامیک (rotodynamic pump) از جریان تا سرعت، رأس و توان ذخیره شده برای سرعت، به عنوان قوانین پیوستگی شناخته شده اند.

 

یک سرشکنی کوچک در سرعت تا حد زیادی کاهش میزان جریان و راندمان پمپ و به خصوص پمپ های سانتریفیوژ را در بردارد.

تغییر سرعت چرخش مستقیما بر عملکرد پمپ های سانتریفیوژ تأثیر می گذارد

تغییر قطر پروانه پمپ (سایز پمپ) نیز به طور مؤثر منطقه کاری در یک سیستم  را با هزینه کم تغییر می دهد، اما این تنها می تواند برای تنظیم دائمی منحنی پمپ مورد استفاده در مکان مورد نظر قرار گیرد، و بیش از این به عنوان روش کنترل پمپ مورد بحث قرار نمی گیرد.

[quote]انتخاب مناسب پمپ ها، موتور ها، و اینورتر ها در الزامات فرآیند برای حصول اطمینان به اینکه عملکرد پمپاژ بطور مؤثر، قابل اعتماد و کارامد باشد بسیار ضروری است.

[/quote]

برای سیستم هایی که در آن ها کاهش اصطکاک (مهم) غالب است، کاهش سرعت پمپ، نقطه تقاطع در منحنی سیستم را در امتداد یک خط از راندمان ثابت سوق می دهد (شکل۱).

نقطه کار پمپ های سانتریفیوژ، نسبت به بهترین نقطه راندمان آن، ثابت باقی می ماند و پمپ در ناحیه ایده آل خود به کار ادامه میدهد. رعایت قوانین پیوستگی، که بدین معناست که  کاهش قابل توجهی در توان جذب همراه با افت جریان و فشار وجود دارد، روش کنترل ایده آلی را با سرعت متغیر فراهم می آورد.

 

مثال اثر تغییر سرعت پمپ های سانتریفیوژ در یک سیستم تنها با کاهش اصطکاک
شکل۱- مثال اثر تغییر سرعت پمپ های سانتریفیوژ در یک سیستم تنها با کاهش اصطکاک

با این حال، در سیستم هایی با فشار ایستایی بالا، منحنی سیستم از مبدأ شروع نمی شود اما در برخی از مقادیر غیر صفر در محور y به فشار ایستایی مربوط می شود. ازین رو، منحنی سیستم از منحنی راندمان ثابت پیروی نمی کند، در عوض آن را قطع می کند (شکل۲).

 

کاهش جریان چندی است که متناسب با سرعت است؛ یک سرشکنی کوچک در سرعت تا حد زیادی کاهش میزان جریان و راندمان پمپ و به خصوص پمپ های سانتریفیوژ را در بردارد. استفاده از قوانین پیوستگی برای محاسبه صرفه جویی انرژی در سیستم های دارای فشار ایستایی نیز یک اشتباه رایج است.

 

اگرچه ممکن است این به عنوان یک تقریب انجام شود، اما همچنین می تواند به اشتباهات و خطاهای بزرگ منجر شود.

 

مثال اثر تغییر سرعت پمپ های سانتریفیوژ در یک سیستم با فشار ایستایی بالا
شکل۲- مثال اثر تغییر سرعت پمپ های سانتریفیوژ در یک سیستم با فشار ایستایی بالا
[quote]به این نکته توجه داشته باشید که کنترل جریان توسط تنظیم سرعت همیشه کارآمد تر از کنترل جریان توسط شیر کنترل است. بعلاوه برای صرفه جویی در انرژی می تواند مزایای دیگری را برای سرعت پایین تر به میان آورد.

[/quote]

پمپ های سانتریفیوژ جریان محور (روتودینامیک)

نیرو های هیدرولیک در پروانه، که توسط مشخصه های فشار در داخل قاب پمپ ایجاد شده اند، حدودا با مربع سرعت کاهش می یابند. این نیروها توسط یاطاقان های پمپ وارد می شوند و بنابراین کاهش سرعت، افزایش عمر یاطاقان را دربر دارد. این می تواند نشانگر این باشد که برای یک پمپ روتودینامیک (rotodynamic pump)، کاهش سرعت میتواند عمر یاطاقان های پمپ را هفت برابر کند.

بعلاوه این که، لرزش و صدا کاهش می یابد و ضمانت عمر دستگاه افزایش می یابد، و مقرر می شود که منطقه کار در محدوده عامل مجاز باقی می ماند.

 

منبع: پمپاژ سرعت متغیر — یک راهنما برای برنامه های موفق، خلاصه اجرایی(مؤسسه هیدرولیک، Euro pump)، و وزارت ایالات متحده برنامه فن آوری های صنعتی انرژی(DOE)

 

گروه مهندسی الکترومارکت در خدمت شما است.

مطالب الکترومارکت را در کانال تلگرام الکترومارکت دنبال کنید.

متشکرم که تا انتهای این مقاله با ما بودید منتظر نظرات خوبتون هستم.

نظرات شما دوستان باعث ارتقای سطح کیفی الکترومارکت میگردد.

برچسب ها

یوسف رجبی

یوسف-مهندسی کنترل صنعتی,برنامه نویس و بنیان گذار الکترومارکت طراح و برنامه نویس سیستم های مبتنی بر اتوماسیون صنعتی.طراح پروژه های انرژی سیوینگ بر پایه تکنیک های نوین, حرفه ای در برنامه نویسی اتوکد,ای پلن و طراحی وب سایت

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

بستن