Регулирование подачи центробежного насоса

Количество жидкости, подаваемой насосом в сеть, определяется нуждами потребителей. Поэтому на практике почти всегда приходится прибегать к регулированию подачи, которая достигается дросселированием напорного трубопровода и изменением частоты вращения рабочего колеса.

Дроссельное регулирование. Каждая насосная установка оснащается запорной задвижкой, устанавливаемой за насосом. При уменьшении расхода в сети возникает необходимость изменить подачу насоса. Прикрывая задвижку, изменяют (увеличивают) сопротивление системы. Создаваемый насосом напор увеличивается. Это приводит к снижению подачи в соответствии с характеристикой насоса.

На рисунке справа показано регулирование подачи задвижкой за счет изменения степени ее открытия. Кривые 1, 2 и 3 называют дроссельными характеристиками трубопровода.

Дроссельным способом регулирования можно менять подачу в широком диапазоне. Этот вид регулирования прост, надежен и наиболее часто применяется при эксплуатации насосных установок. Но он требует дополнительных затрат энергии на преодоление потерь в задвижке.

Регулирование работы насоса изменением частоты вращения рабочего колеса. В основе этого способа лежит закон пропорциональности, из которого следует

.

С помощью этих уравнений можно произвести перестроение характеристики насоса H₀=f(Q₀) при номинальной частоте вращения рабочего колеса n₀ на любую иную частоту вращения n_i.

Из рисунка справа видно, что, изменяя число оборотов насоса, можно получить требуемую подачу в сети. Рассматриваемый способ регулирования не вызывает дополнительных потерь энергии, поскольку напор в сети соответствует напору, развиваемому насосом. Недостаток этого способа изменения подачи состоит в использовании более дорогого привода насоса с регулируемой частотой вращения.

Для увеличения подачи жидкости осуществляют параллельную работу нескольких насосов. Построение результирующей характеристики такой системы производят путем сложения подач каждого из насосов при одинаковых значениях напоров.

Когда требуется повысить напор в системе, используют последовательное соединение нескольких насосов. В этом случае результирующую характеристику получают сложением напоров каждого из насосов при одинаковых значениях подач.