Пример 4.14.
Характеристика вентилятора задана точками
P, Па | |||||
L м3/ч | |||||
N, кВт | 1,4 | 1,52 | 1,65 | 1,71 | 1,75 |
Характеристика сети: ΔР=5·10-6L2.
С помощью дросселирования производительность системы уменьшена до 78% от первоначальной. Определить мощность, потребляемую до и после дросселирования, уменьшение затрат мощности, новую характеристику сети и потери энергии в дросселе.
Найдем первоначальную рабочую точку. Для этого построим характеристику вентилятора и сети (рис. 4.39). Исходные параметры системы: L1=10000 м3/ч, Р1=500 Па, N1=1,74 кВт.
Рис.4.39.Пример регулирования дросселированием
Производительность после дросселирования:
L2=0,78L1=0,78·10000=7800 м3/ч.
Проведем линию L2=const до пересечения с характеристикой вентилятора и найдем точку 2. P2=600 Па, N2=1,63 кВт. Точка А характеризует потери давления в сети ΔPС=ΔPА=5∙10-6·78002=
304 Па. Потери давления в дросселе ΔP = P2 – PA = 600 –304 = 296 Па.
Экономия мощности ΔN = N2 – NA = 1,74 – 1,63 = 0,11 кВт или 6%.
Новая характеристика сети .
2. Регулирование с помощью байпаса
В этом случае часть жидкости циркулирует по обводной линии (байпасу) (рис. 4.40). Затраты на перекачку этой части жидкости являются бесполезными. И вследствие неэкономичности данный метод для регулирования лопастных нагнетателей не рекомендуется.
Рис.4.40. Схема регулирования байпасом:а, б - регулирующие
устройства
3. Регулирование изменением частоты вращения колеса нагнетателя
При изменении частоты вращения параметры нагнетателя изменяются по закону L ~ n, P ~ n2, N ~ n3.
При уменьшении частоты вращения с n1 до n2 (рис. 4.41) получим L2<L1, P2<P1, N2<N1.
Рис. 4.41. Регулирование изменением частоты вращения
Хотя при практической реализации этого способа и возникают некоторые потери энергии, он является самым экономичным способом регулирования.