Расчет расхода электроэнергии на перекачку жидкости насосом
Эффективность работы любого насосного агрегата определяется по ряду параметров. Наиболее универсальным показателем является удельный расход электроэнергии на перекачку жидкости. В ряде случаев перерасход электроэнергии связан с тем, что на насосах устанавливаются двигатели с большим запасом по мощности.
Мощность электродвигателя насоса можно определить по техническим характеристикам насоса с поправочными коэффициентами по формуле:
Р = , кВт
где
К - коэффициент запаса мощности электродвигателя (при Q 100 м3/ч, Кз=1,2-1,3; при Q>100 м3/ч, Кз=1,1-1,15);
Q – производительность насоса, м3/ч;
Н – полный напор с учетом высоты всасывания, м.вод.ст.;
- плотность жидкости, кг/м3 (плотность воды =1000 кг/м3);
- КПД насоса;
- КПД передачи определяется из нижеприведенной таблицы 22.
Таблица 22 Значения КПД различных передач
Тип передачи | Значение КПД |
Насадка на вал эл/двигателя | 1,0 |
Ременная | 0,94-0,98 |
Муфтовая | 0,97-0,99 |
Редукторная | 0,88-0,96 |
Установленные на насосной 2 –го подъема КС-5 «Тараз» насосы
К65-50-125 и К65-50-150 имеют электродвигатели мощностью по 5,5 кВт, хотя для первого достаточно электродвигателя мощностью 3,5 кВт
Р = =1,3*25*20*1000/(102*3600*0,6*0,97) =3,04 кВт
Установленные на насосной 2 –го подъема ПХГ «Акыр-Тобе» насосы К20/30 имеют электродвигатели имеют мощность 7,5 и 5,5 кВт, хотя для них достаточно электродвигателя мощностью 3,5 кВт.
Удельный расход электроэнергии для любого режима работы насоса равен:
Эн = 0,00272* , кВт*ч/м3,
где
H – действительный напор, развиваемый насосом при данном режиме работы, м.вод.ст.;
- КПД электродвигателя;
- КПД насоса.
Как видно из представленной зависимости удельное электропотребление растет при снижении КПД насоса и электродвигателя. Если для электродвигателей характеристика КПД величина стабильная равная 0,8-0,9, то для насоса КПД имеет нестабильный характер, приближающийся к нулю при минимальном расходе. Если для консольных насосов системы водоснабжения принять средний КПД порядка 0,5 (что явно занижено), то можно получить величину удельной нормы электропотребления для всех насосов.
К примеру для насоса К 65-50-125 насосной 2-го подъема КС – 5 «Тараз» удельная норма составит при КПД насоса 0,6
Эн = 0,00272* = 0,00272*20/(0,8*0,6) =0,113 кВт*ч/м3
Тогда как фактическое удельное электропотребление для консольных насосов насосной 2-подъема составляет в среднем за сутки 0,5-0,7 кВт*ч/м3. Безусловно в удельные нормы необходимо вводить коэффициент загрузки, но даже с учетом этого потребление электроэнергии превышает нормативную величину.