Энергосберегающие технологии перекачки чистых и сточных вод

• Автор: Лезнов, Борис Семенович
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 53 с. : ил.; 20х14 см

Основные условные обозначения
Q6 - наибольшее значение водоподачи на протяжении расчетного периода, например года, выраженное в м3/с;
(м - наименьшее значение водоподачи за тот же период, м3/с;
Не - напор, развиваемый насосной установкой, соответствующий наи-
большей водоподаче (~)б»м;
Нм - напор, развиваемый насосной установкой, соответствующий наименьшей водоподаче ()м . м;
Я - относительное значение минимальной водоподачи, Я =0„ / ()?„ отн.ед.;
Н„ - статическое противодавление в системе, обусловленное разницей геодезических отметок и свободным напором в системе, м;
Н „ - относительное противодавление, Н „ -Н,/Нб, отн.ед.;
Нф - фиктивный напор насоса при нулевой подаче, м;
8Ф - фиктивное гидравлическое сопротивление насоса, с2/м5;
- потери энергии в насосной установке, кВт.ч.;
IV* - параметр, характеризующий относительное значение потерь энергии в насосной установке, отн. ед.;
- суммарные потери энергии, кВт.ч.;
<р - снижающий коэффициент, вводимый в уравнение потерь энергии, зависит от количества параллельно работающих насосов; у/ - снижающий коэффициент, вводимый в уравнение энергопотребления, зависит от количества параллельно работающих насосов; т - количество параллельно работающих насосов;
Р - электрическая мощность, потребляемая насосным агрегатом, кВт;
Р*ск - относительное значение потерь скольжения, отн.ед.;
Рск - мощность потерь скольжения, кВт;
N - механическая мощность на валу насоса, кВт;
Мб - то же насосной установки, соответствующая ()б и Нб, кВт;
.у - скольжение в электрических двигателях, отн. ед.;
Мс - момент сопротивления насоса, кгс.м или Н.м;
М0 - значение Мс при холостом ходе, кгс.м или Н.м;
- момент сопротивления, обусловленный трением в сальниках, кгс.м. или Н.м.;
• вращающий момент электродвигателя, кгс.м или Н.м;
- коэффициент полезного действия насоса, отн. ед.; то же электродвигателя, отн. ед.;
- то же преобразователя, отн. ед.;
- то же агрегата, т]а,р, г}н. г отн.ед.;
- частота вращения, об/мин.;
номинальное значение частоты вращения, об/мин.; граничное значение частоты вращения, об/мин.;
- относительное значение частоты вращеяйй' п/пном , отн.ед.;

к показатель степени в уравнении механической характеристики насоса, отн.ед.;
д - коэффициент, учитывающий потери в приводе, не зависящие от скольжения, отн.ед.; V
Т - время работы насосной установки за расчетный период, например за год, ч.;
/? - электрическое сопротивление, Ом;
Ф - магнитный поток, Гс;
и - напряжение электрических цепей и двигателей, В или кВ;
/ - частота электрического тока, Гц;
/ - электрический ток, А;
О - диапазон регулирования насоса £> = пмин / п „ом;
Орк. - диаметр рабочего колеса насоса, мм;
2 - значения геодезических отметок в районе водоснабжения, м;
Нсв * свободный напор у потребителя, м;
С - эксплуатационные затраты, руб.;
К - капитальные затраты, руб.;
Е - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, отн.ед.;
А - амортизационные отчисления, %;
АН - диапазон колебаний уровня в резервуарах, м

5. С 1997г. в системах стали применяться промышленные компьютеры, собранные из комплектующих изделий фирмы «Advantech» с использованием процессора «Pentium» фирмы «Intel». Система питается от источников бесперебойного питания фирмы «АРС». Аппаратура монтируется в шкафах фирмы «Schroff».
6.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ РАБОТЫ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК 6.1. Общие положения
Опыт использования регулируемого электропривода показал, что без создания автоматизированной системы управления режимами работы насосных установок получить ожидаемый экономический эффект не возможно. Оператор насосной установки не может ежеминутно отслеживать изменения в режиме работы объекта, не может своевременно изменять соотношение частот вращения одновременно работающих регулируемых агрегатов, включать и отключать нерегулируемые агрегаты, то есть выполнять те операции, которые необходимы для обеспечения энергосберегающего режима работы насосных установок. Еще больше осложняется обстановка; если несколько насосных установок подают воду в общую сеть. В этом случае возникает необходимость в создании объединенной системы автоматизированного управления режимами работы этих насосных установок, обеспечивающей оптимальное распределение нагрузки между этими установками. Для создания энергосберегающих систем управления необходимо сформулировать основные технологические требования, при соблюдении которых будет обеспечено эффективное использование регулируемого электропривода в насосных установках.
6.2. Параметры регулирования
В энергосберегающих системах управления используются основные и вспомогательные параметры регулирования. Анализ режимов работы наиболее характерных насосных установок совместно с водопроводными и канализационными сетями позволил сделать следующие выводы.
Для водопроводных насосных установок, подающих воду непосредственно в сеть (насосные станции П-го подъема, станции подкачки и т.п.), основным параметром регулирования является давление в диктующей точке водопроводной сети. В ряде случаев таких точек может быть несколько. При определенных условиях, в качестве диктующих могут быть приняты точки на напорном коллекторе насосной станции.
Такими условиями являются:
- достаточно жесткая корреляция давления в диктующих точках водопроводной сети и на коллекторе насосной станции;
- вариант, при котором количество энергии, сэкономленной за счёт устройства диктующих точек на водопроводной сети, не окупает затрат на их оборудование.
Для канализационных насосных станций основным параметром регулирования является уровень сточных вод в приемном резервуаре.