Помпа з цалкам рэгуляваным валам змяшанага патоку — гэта помпа сярэдняга і вялікага дыяметра, у якой выкарыстоўваецца рэгулятар вугла нахілу лапатак для кручэння лапатак, тым самым змяняючы вугал размяшчэння лапатак для дасягнення змен патоку і напору. Асноўным транспартным асяроддзем з'яўляецца чыстая вада або лёгкія сцёкавыя воды пры тэмпературы 0~50℃ (спецыяльныя асяроддзі ўключаюць марскую ваду і ваду Хуанхэ). Яна ў асноўным выкарыстоўваецца ў праектах па ахове водных рэсурсаў, ірыгацыі, дрэнажы і адвядзенні вады, а таксама ў многіх нацыянальных праектах, такіх як праект адвядзення вады з поўдня на поўнач і праект адвядзення вады з ракі Янцзы ў Хуайхэ.
Лопаткі вала і змяшанага помпы прасторава дэфармаваныя. Калі ўмовы працы помпы адхіляюцца ад разліковых, суадносіны паміж акружнай хуткасцю ўнутранага і вонкавага краёў лопасцяў парушаюцца, у выніку чаго пад'ёмная сіла, якая ствараецца лопасцямі (аэрадынамічнымі профілямі) на розных радыусах, больш не роўная, што прыводзіць да турбулентнасці патоку вады ў помпе і павелічэння страт вады; чым далей ад разліковай кропкі, тым большая ступень турбулентнасці патоку вады і тым большыя страты вады. Восевыя і змяшаныя помпы маюць нізкі напор і адносна вузкую зону высокай эфектыўнасці. Змена іх працоўнага напору прывядзе да значнага зніжэння эфектыўнасці помпы. Такім чынам, восевыя і змяшаныя помпы звычайна не могуць выкарыстоўваць дросель, паварот і іншыя метады рэгулявання для змены працоўных характарыстык умоў працы; у той жа час, з-за занадта высокіх выдаткаў на рэгуляванне хуткасці, рэгуляванне са зменнай хуткасцю рэдка выкарыстоўваецца ў рэальнай эксплуатацыі. Паколькі восевыя і змяшаныя помпы маюць большы корпус ступіцы, зручна ўсталёўваць лопаткі і механізмы шатуноў лопасцяў з рэгуляванымі вугламі. Такім чынам, рэгуляванне ўмоў працы восевых і змешаных помпаў звычайна выкарыстоўвае зменную рэгуляванне вугла, што дазваляе восевым і змешаным помпам працаваць у найбольш спрыяльных умовах.
Калі розніца ўзроўняў вады вышэй і ніжэй па цячэнні павялічваецца (г.зн. павялічваецца чысты напор), кут нахілу лапатак змяншаецца. Пры захаванні адносна высокай эфектыўнасці хуткасць патоку вады адпаведна змяншаецца, каб прадухіліць перагрузку рухавіка; калі розніца ўзроўняў вады вышэй і ніжэй па цячэнні памяншаецца (г.зн. памяншаецца чысты напор), кут нахілу лапатак змяншаецца, каб цалкам нагрузіць рухавік і дазволіць вадзяному помпе перапампоўваць больш вады. Карацей кажучы, выкарыстанне валавых і змешаных помпаў, якія могуць змяняць кут нахілу лапатак, дазваляе забяспечыць найбольш спрыяльны працоўны стан, пазбягаючы прымусовага спынення і дасягаючы высокай эфектыўнасці і высокай перапампоўкі вады.
Акрамя таго, пры запуску прылады кут нахілу лопасці можна адрэгуляваць да мінімуму, што дазваляе знізіць пускавую нагрузку рухавіка (прыкладна на 1/3~2/3 ад намінальнай магутнасці); перад адключэннем кут нахілу лопасці можна адрэгуляваць да меншага значэння, што дазваляе знізіць хуткасць зваротнага патоку і аб'ём вады ў помпе падчас адключэння, а таксама паменшыць уздзеянне вады на абсталяванне ў выніку ўдару.
Карацей кажучы, уплыў рэгулявання вугла нахілу лапатак значны: ① Рэгуляванне вугла на меншае значэнне спрашчае запуск і выключэнне; ② Рэгуляванне вугла на большае значэнне павялічвае хуткасць патоку; ③ Рэгуляванне вугла можа зрабіць помпу эканамічнай. Відаць, што рэгулятар вугла нахілу лапатак займае адносна важнае месца ў эксплуатацыі і кіраванні сярэднімі і буйнымі помпавымі станцыямі.
Асноўны корпус цалкам рэгуляванага валавага помпы змяшанага патоку складаецца з трох частак: галоўкі помпы, рэгулятара і рухавіка.
1. Галоўка помпы
Удзельная хуткасць цалкам рэгуляванага восевага помпы змяшанага патоку складае 400~1600 аб/мін (звычайная ўдзельная хуткасць восевага помпы 700~1600 аб/мін) (звычайная ўдзельная хуткасць змяшанага помпы 400~800 аб/мін), а агульны напор складае 0~30,6 м. Галоўка помпы ў асноўным складаецца з уваходнага трубаправода вады (кампенсатара на ўваходзе вады), дэталяў ротара, дэталяў камеры рабочага кола, корпуса накіроўвальнага апарата, сядла помпы, калена, дэталяў вала помпы, дэталяў ушчыльняльніка і г.д. Уводзіны ў асноўныя кампаненты:
1. Ротар з'яўляецца асноўным кампанентам галоўкі помпы і складаецца з лапатак, корпуса ротара, ніжняй цягі, падшыпніка, шатуна, рабочай рамы, шатуна і іншых дэталяў. Пасля зборкі праводзіцца выпрабаванне на статычную раўнавагу. Сярод іх, матэрыял лапатак пераважна ZG0Cr13Ni4Mo (высокая цвёрдасць і добрая зносаўстойлівасць), і выкарыстоўваецца апрацоўка на станках з ЧПУ. Матэрыял астатніх дэталяў, як правіла, у асноўным ZG.
2. Кампаненты камеры рабочага кола маюць цэльны адтулак пасярэдзіне, які зацягваецца балтамі і пазіцыянуецца з дапамогай канічных штыфтоў. Матэрыял пераважна цэльны ZG, а некаторыя дэталі выраблены з ZG + футраванай нержавеючай сталі (гэта рашэнне складанае ў вытворчасці і схільнае да дэфектаў зваркі, таму яго варта пазбягаць, наколькі гэта магчыма).
3. Корпус накіроўвальнага апарата. Паколькі цалкам рэгуляваны помпа ў асноўным з'яўляецца помпай сярэдняга і вялікага калібра, улічваюцца складанасць ліцця, кошт вытворчасці і іншыя аспекты. Як правіла, пераважным матэрыялам з'яўляецца ZG+Q235B. Напраўляльны апарат адліваецца як адзінае цэлае, а фланец корпуса - са сталёвай пласціны Q235B. Абодва зварваюцца, а затым апрацоўваюцца.
4. Вал помпы: цалкам рэгуляваны помпа звычайна ўяўляе сабой полы вал з фланцавымі канструкцыямі на абодвух канцах. Матэрыял пераважна каваны з нержавеючай сталі 45 + абліцоўка 30Cr13. Абліцоўка падшыпніка вадаправода і напаўняльніка ў асноўным прызначана для павышэння цвёрдасці і паляпшэння зносаўстойлівасці.
二. Уводзіны ў асноўныя кампаненты рэгулятара
У сучасным рынку ў асноўным выкарыстоўваецца ўбудаваны гідраўлічны рэгулятар вугла нахілу лапатак. Ён складаецца з трох частак: паваротнага корпуса, вечка і блока дысплея кіравання.
1. Круцельнае цела: Круцельнае цела складаецца з апорнага сядзення, цыліндру, паліўнага бака, гідраўлічнага агрэгата, датчыка вугла, кантактнага кольца крыніцы харчавання і г.д.
Увесь вярчальны корпус размешчаны на галоўным вале рухавіка і круціцца сінхронна з валам. Ён прымацаваны балтамі да верхняй часткі галоўнага вала рухавіка праз мантажны фланец.
Мантажны фланец злучаны з апорным сядлом.
Вымяральная кропка датчыка вугла ўсталёўваецца паміж штоком поршня і ўтулкай рулявой цягі, а сам датчык вугла ўсталёўваецца звонку маслянага цыліндру.
Кальцавы кантакт сілкавання ўсталяваны і замацаваны на вечку маслянага бака, а яго круцільная частка (ротар) круціцца сінхронна з круцільным корпусам. Выхадны канец ротара падлучаны да гідраўлічнага блока, датчыка ціску, датчыка тэмпературы, датчыка вугла і канцавога выключальніка; статарная частка кальцовага кантактнага кантакту сілкавання падлучана да ўпорнага шрубы на вечку, а выхад статара падлучаны да клемы на вечку рэгулятара.
Шток поршня прыкручаны балтамі давадзяны помпарулявая цяга.
Гідраўлічны агрэгат знаходзіцца ўнутры маслянага бака, які забяспечвае энергію для працы маслянага цыліндру.
На масляным баку ўсталяваныя два пад'ёмныя кольцы, якія выкарыстоўваюцца пры ўздыме рэгулятара.
2. Вечка (таксама называецца нерухомым корпусам): яна складаецца з трох частак. Адна частка — вонкавая вечка; другая частка — вечка; трэцяя частка — назіральнае акно. Вонкавая вечка ўсталёўваецца і мацуецца зверху вонкавай вечка галоўнага рухавіка, каб закрываць круцільны корпус.
3. Блок дысплея кіравання (як паказана на малюнку 3): Ён складаецца з ПЛК, сэнсарнага экрана, рэле, кантактара, крыніцы харчавання пастаяннага току, ручкі, індыкатара і г.д. Сэнсарны экран можа адлюстроўваць бягучы вугал нахілу лопасці, час, ціск алею і іншыя параметры. Сістэма кіравання мае дзве функцыі: лакальнае кіраванне і дыстанцыйнае кіраванне. Два рэжымы кіравання пераключаюцца з дапамогай двухпазіцыйнай ручкі на блоку дысплея кіравання (які называецца "блок дысплея кіравання", тое ж самае ніжэй).
3. Параўнанне і выбар сінхронных і асінхронных рухавікоў
А. Перавагі і недахопы сінхронных рухавікоў
Перавагі:
1. Паветраны зазор паміж ротарам і статарам вялікі, што дазваляе зручна ўсталёўваць і рэгуляваць.
2. Плаўная праца і высокая перагрузачная здольнасць.
3. Хуткасць не змяняецца з нагрузкай.
4. Высокая эфектыўнасць.
5. Каэфіцыент магутнасці можна павялічваць. Рэактыўная магутнасць можа паступаць у электрасетку, тым самым паляпшаючы якасць электрасеткі. Акрамя таго, калі каэфіцыент магутнасці даводзіцца да 1 або блізка да яго, паказанні амперметра памяншаюцца з-за зніжэння рэактыўнага складніка току, што немагчыма для асінхронных рухавікоў.
Недахопы:
1. Ротар павінен быць прыведзены ў дзеянне ад спецыяльнай прылады ўзбуджэння.
2. Кошт высокі.
3. Тэхнічнае абслугоўванне больш складанае.
B. Перавагі і недахопы асінхронных рухавікоў
Перавагі:
1. Ротар не патрабуе падключэння да іншых крыніц харчавання.
2. Простая канструкцыя, лёгкая вага і нізкі кошт.
3. Лёгкае абслугоўванне.
Недахопы:
1. Рэактыўную магутнасць трэба адбіраць з электрасеткі, што пагаршае якасць электрасеткі.
2. Паветраны зазор паміж ротарам і статарам невялікі, а ўстаноўка і рэгуляванне нязручныя.
C. Выбар рухавікоў
Выбар рухавікоў з намінальнай магутнасцю 1000 кВт і намінальнай хуткасцю 300 аб/мін павінен вызначацца на аснове тэхніка-эканамічных параўнанняў у адпаведнасці з канкрэтнымі ўмовамі.
1. У галіне водазабеспячэння, калі ўсталяваная магутнасць звычайна ніжэй за 800 кВт, перавага аддаецца асінхронным рухавікам, а калі ўсталяваная магутнасць перавышае 800 кВт, звычайна выбіраюць сінхронныя рухавікі.
2. Асноўнае адрозненне паміж сінхроннымі і асінхроннымі рухавікамі заключаецца ў тым, што на ротары ёсць абмотка ўзбуджэння, і неабходна наладзіць тырыстарны экран узбуджэння.
3. Дэпартамент электразабеспячэння маёй краіны патрабуе, каб каэфіцыент магутнасці ў сетцы харчавання карыстальніка дасягаў 0,90 або вышэй. Сінхронныя рухавікі маюць высокі каэфіцыент магутнасці і могуць адпавядаць патрабаванням да электразабеспячэння; у той час як асінхронныя рухавікі маюць нізкі каэфіцыент магутнасці і не могуць адпавядаць патрабаванням да электразабеспячэння, і ім патрабуецца кампенсацыя рэактыўнай магутнасці. Таму помпавыя станцыі, абсталяваныя асінхроннымі рухавікамі, звычайна павінны быць абсталяваны экранамі для кампенсацыі рэактыўнай магутнасці.
4. Структура сінхронных рухавікоў больш складаная, чым у асінхронных рухавікоў. Калі праект помпавай станцыі патрабуе ўліку як выпрацоўкі энергіі, так і фазавай мадуляцыі, неабходна выбраць сінхронны рухавік.
Цалкам рэгуляваныя восевыя змешаныя помпы шырока выкарыстоўваюцца ўвертыкальныя адзінкі(ZLQ, HLQ, ZLQK),гарызантальныя (нахіленыя) агрэгаты(ZWQ, ZXQ, ZGQ), а таксама могуць выкарыстоўвацца ў нізкаўзроўневых і вялікадыяметральных установках нізкага ціску.
Час публікацыі: 30 жніўня 2024 г.