Насос се 1250 70 для магістральних мереж: оптимізація енергоспоживання при регулюванні частоти
Масштабні системи централізованого теплопостачання потребують постійного переміщення гігантських обсягів гарячої води від джерела нагріву до кінцевих споживачів. У цій схемі мережевий насос се 1250 70 виконує функцію головного циркуляційного двигуна, перекачуючи до 1250 м³ теплоносія за годину. Однак робота таких агрегатів пов’язана з колосальними витратами електроенергії, а застарілі способи керування потоком знижують економічну ефективність теплових мереж.
Гідравлічна характеристика агрегата СЕ 1250-70
Технічні параметри насоса розроблені спеціально для роботи на протяжних теплових магістралях міст та промислових зон. Створюваний напір у 70 метрів водяного стовпа дозволяє долати високий гідравлічний опір трубопроводів, запірної арматури та будинкових вводових вузлів.
Конструктивною особливістю моделі є горизонтальний рознім корпусу. Це рішення суттєво спрощує проведення планових оглядів та ремонтних робіт: для заміни ротора чи підшипникових вузлів не потрібно демонтувати важкі магістральні трубопроводи, що скорочує час простою обладнання в опалювальний сезон.
Завдяки двосторонньому входу робочого середовища на робоче колесо вдається суттєво знизити кавітаційний поріг та зрівноважити осьові гідравлічні сили. Це підвищує загальну витривалість підшипникових вузлів і знижує рівень вібрації, запобігаючи розбиванню ущільнювальних кілець в умовах безперервного багатомісячного перекачування теплоносія.
Чому дроселювання (засувки) – це минуле століття
Залежно від пори року та температури зовнішнього повітря потреба міста в теплоносії суттєво змінюється. У весняний та осінній періоди обсяг перекачуваної води має знижуватися.
За класичного підходу регулювання здійснюється механічним перекриттям напірної засувки. Цей метод має серйозні недоліки:
- Електродвигун продовжує працювати на повну потужність, долаючи штучно створену перешкоду.
- Виникає марна витрата електрики, що закладається в собівартість гігакалорії.
- У трубопроводах зростає надлишковий тиск, який стимулює знос арматури та появу протікань.
Окрім прямих фінансових втрат, придушення напірної лінії призводить до виникнення кавітаційних явищ безпосередньо в районі засувки. Руйнівні мікробульбашки та інтенсивна турбулентність спричиняють змивання металу запірних органів, вихід з ладу ущільнювальних поверхонь і підвищений шумовий фон у залі насосної станції.
Впровадження ЧРП (частотно-регульованого приводу)
Сучасна альтернатива дроселюванню – оснащення електродвигуна високовольтним частотно-регульованим приводом. Інвертор змінює частоту живильного струму, плавно регулюючи швидкість обертання ротора СЕ 1250-70.
При зменшенні обертів вала продуктивність і напір насосного агрегата знижуються у суворій відповідності до законів подібності гідравліки. Обладнання качає рівно стільки води, скільки необхідно системі в даний момент згідно із затвердженим температурним графіком, що дозволяє знизити споживання електроенергії на 30-50%.
Зниження обертів електродвигуна додатково збільшує ресурс роботи вузлів тертя та підшипників ковзання. Маслосистема працює у щадному режимі, температура підшипникових вкладишів не піднімається до граничних значень, що мінімізує частоту проведення регламентних замін мастильних матеріалів.
Плавний пуск і захист теплотрас від гідроударів
Прямий запуск потужного електродвигуна від мережі супроводжується різким кидком струму, що спричиняє просідання напруги на ТЕЦ, і миттєвим створенням хвилі тиску в трубах. В умовах експлуатації старих теплових мереж це стає головною причиною поривів магістралей.
Частотний перетворювач забезпечує м’який, контрольований розгін ротора без механічних і гідравлічних поштовхів. Це захищає підшипникові вузли, продовжує ресурс з’єднувальних муфт і повністю виключає ризик аварійних гідроударів в опалювальній системі.
Крім того, знижується рівень акустичного шуму та вібрацій у приміщенні насосної станції, що позитивно позначається на загальній надійності будівельних конструкцій та умовах роботи обслуговуючого персоналу.