Способ гашения гидравлического удара в насосной установке

 

Сущность изобретения: регулируют давление в напорном трубопроводе,создаваемое за счет изменения скорости вращения насоса. Изменение скорости вращения насоса производят в противофазе волне гидравлического удара и пропорционально его амплитуде. 2 ил.

Г:ОКЭ)З СГ)ВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

)»)).» F 04 D 15/00, 15/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНГ)Е

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ ГССР) 1

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ (21) 4889946/29 (22) 12.12,90, (46) 15.04,93. Бюл. )ч 14 (71) Научно-исследовательский институт энергетики и автоматики АН УЗССР (72) Т.С.Камалов и К.А.Садыков (56) Авторское свидетельство СССР

N 1571302, кл. F 04 D 15/00, 1988.

Изобретение относится к автоматизированным электроприводам насосов с высоконапорными и низконапорными трубопроводами систем машинного орошения и может быть использовано в насосных установках с электрическим приводом других отраслей.

Целью изобретения является повышение эффективности гашения гидравлического удара насосной установки за счет изменения избыточного давления.

На фиг. 1 изображен один из вариантов схемы устройства для реализации способа гашения гидравлического удара в насосной установке; на фиг. 2 — диаграмма процесса гашения гидравлического удара, Устройство для гашения гидравлического удара в насосной установке содержит блок управления скоростью двигателя (насоса) 1, приводной двигатель переменного или постоянного тока с индукторной муфтой скольжения 2 (пунктирная линия) или без него, насос4, датчик давления 5, трубопровод

6, дифференцирующий блок давления 7, блок пропорциональности сигнала 8 и блок управления индукторной муфты скольжения 9, Блок управления скоростью двигателя (насоса) 1 связан с приводным двигателем

«, SU „, 1809170 А1 (54) СПОСОБ ГАШЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УДАРА В НАСОСНОЙ УСТАНОВКЕ (57) Сущность изобретения: регулируют давление в напорном трубопроводе, создаваемое за счет изменения скорости вращения насоса. Изменение скорости вращения насоса производят в противофазе волне гидравлического удара и пропорционально его амплитуде. 2 ил. переменного или постоянного тока 2 с индукторной муфтой скольжения 3 и насосом 4.

Насос 4 связан с трубопроводом 6, датчиком давления 5, дифференцирующим блоком 7 и блоком пропорциональности сигнала 8, Блок пропорциональности сигнала 8 связан с блоком управления скоростью двигателя (насоса) 1 и в случае использования индукторной муфты скольжения 3 связан с блоком 9, который выдает сигнал нэ индукторную муфту скольжения 3.

Способ гашения гидравлического удара в насосной установке осуществляется сле- QQ дующим образом. С)

B нормальном режиме насосная уста- О новка работает по разомкнутой схеме с зада н н ы м расходом насоса Q (n,), пропорционально скорости вращения двигателя. Изменение производительности насоса производят зэдатчиком скорости (расхода) блока управления скоростью двигателя (насоса) 1 (преобразователи частоты, напряжения, а инверторы ведомой сетью и др,).

Для получения сигнала гидравлического удара в напорный трубопровод 6 включается датчик давления 5, Сигнал от датчика давления 5, проходя через дифференцирующее устройство 7 и усилитель 8. поступает

1809170 на вход блока управления скоростью двигателя (насоса) 1.

При возникновенйи гидравлического удара изменение давления через дифферен-цирующее устройство 7, пропорциональное б избыточному давлению и hH, вырабатывает сигнал с учетом знака последнего, который через блок пропорциональйости 8 поступает в блок управления скоростью двигателя (насоса) 1; блок управления скоростью двигателя (насоса) 1 осуществляет изменение производительности насоса путем изменения его скорости вращения с учетом знака сигнала дифференцирующего блока 7, 15

В случае использования индукторной муфты скольжения для регулирования скорости двигателя (насоса) 1, сигнал с блока пропорциональности 8 (пунктирная линия) поступает на вход блока 9 — блок управле- 20 ния индукторной муфты скольжения 3, который аналогично блоку 1, изменяет скорость вращения муфты 3.

Введение датчика давления 5, дифференцирующего устройства 7 и блоков управ- 25 ления скоростью двигателя 1 и муфты 9, дает возможность осуществить гашение гидравлического удара в насосной установке.

Пример осуществления предлагаемо- 30 го способа приведен на фиг, 2.

Допустим, насосный агрегат работает на напорный трубопровод с некоторой постоянной скоростью — п1, и расходом — О1 (фиг. 2а и б), В результате изменения установившегося режима движения воды в трубопроводе в момент времени — t>, волна повышения давления — k2 перемещается вдоль трубопровода (фиг. 2, в), Появившееся избыточное давление (Н2 — ki) = +- ЬН, приводящее к гидравлическому удару, деформирует стен- . ки и увеличивает напряжение в материале трубопроводе. С целью гашения гидравли- ческого удара в насосной установке, регулирование излишества воды производят изменением производительности насоса путем изменения его скорости вращения, причем в противофазе волне гидравлического удара и пропорционально его амплитуде (см. фиг, 2а и 6).

Изменение производительности насоса можно достичь следующими способами: 1. частотное регулирование скорости приводного. двигателя переменного тока; 2. злектропривод с двигателем постоянного тока; 3, злектропривод с индукторной муфтой скольжения; 4. асинхронный вентильный каскад и др, Использование предлагаемого способа гашения гидравлического удара в насосной установке позволяет по сравнению с существующим, снизить затраты при проектировании,, строительстве и эксплуатации насосных станций, 1

Формула изобретения

Способ гашения гидравлического удара в насосной установке, включающий регулирование давления в напорном трубопроводе, создаваемое за счет изменения скорости вращения насоса,. отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения гидравлического удара насосной установки, изменение. скорости вращения насоса производят в противофазе волне гидравлического удара и пропорционально

его амплитуде.

1809170

Составитель Т. Камалов

Техред М.Моргентал . Корректор С.Шекмар

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1273 . Тираж Подписное ., ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5