Регулирование производительности байпасированием

Метод заключается в том, что в сети параллельно с насосом устанавливается байпасная (обходная, bypass [англ.] — посредством перепуска, обхода) линия с дросселем, через которую пропускается избыточная часть жидкости (рис. 2.8), т. е. производительность насоса может быть представлена как сумма

= + ,

где = — расход жидкости в сети (рабочий расход); — расход жидкости через байпасную линию.

В схеме регулирования производительности байпасированием полный напор насоса H_н можно считать равным изменению напора в сети H_с:

H_н = H_с.

На рис. 2.8 показана совмещенная характеристика сети и насоса при байпасировании. Из графиков видно, что если включить насос в сеть при закрытом дросселе на байпасной линии, то рабочая точка, являющаяся пересечением характеристики 1 насоса и характеристики 2 сети, будет лежать правее заданной рабочей производительности ; при этом = 0. По мере открывания байпасной линии расход через нее возрастает, а напор в системе снижается (байпасная линия как бы «шунтирует» источник энергии — насос). При этом благодаря наклону характеристик сети и насоса производительность сети будет уменьшаться, а подача насоса — увеличиваться. Этот процесс регулирования продолжается до тех пор, пока расход в сети не станет равным рабочему расходу .

Не вся энергия, передаваемая насосом жидкости, будет использоваться в сети, поскольку часть жидкости с высоким давлением возвращается через байпасную линию на всасывающую сторону насоса с низким давлением, теряя энергию. Коэффициент полезного действия насоса h₂ определяется по его производительности (рис. 2.8). КПД установки h есть отношение полезной мощности N_пол = rg H_с к затраченной (эффективной) N_эф = rg H_н/h₂, откуда, учитывая равенство H_н = H_с, находим КПД установки при байпасировании:

h_б = h₂ < h₂. (2.17)

Сравнивая КПД при дросселировании и байпасировании, выбирают наиболее экономичный способ регулирования.