ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТЕНД  ДЛЯ ВИПРОБУВАННЯ НАСОСІВ З ЧАСТОТНИМ РЕГУЛЮВАННЯМ

Орест Вербовський; Ігор Попадюк; Вадим Орел; Віталій Макарчук

doi:10.32347/2524-0021.2023.44.11-18

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТЕНД ДЛЯ ВИПРОБУВАННЯ НАСОСІВ З ЧАСТОТНИМ РЕГУЛЮВАННЯМ

Автор(и)

Орест Вербовський Національний університет «Львівcька політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-0410-7871
Ігор Попадюк Національний університет «Львівcька політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-8811-7988
Вадим Орел Національний університет «Львівcька політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-3518-4597
Віталій Макарчук Національний університет «Львівcька політехніка», Україна https://orcid.org/0009-0004-1286-3791

DOI:

https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.44.11-18

Ключові слова:

експериментальний стенд, насос, частотне регулювання, змінна частота, характеристика насоса

Анотація

Для розроблення експериментального стенду для випробування насосів проведено літературний огляд. Встановлено, що частотне регулювання є одним з кількісних енергоощадних способів керування роботою насосної установки. При цьому вплив на насосний агрегат здійснюють зміною робочої точки насоса при зміні положення його характеристики. Гідравлічні схеми для експериментального дослідження насосів з частотним регулюванням, наведені в статті, мають певні недоліки: 1) розташування насоса відносно резервуара є неоднозначним щодо роботи насоса під заливом; 2) регулювання тиску передбачено лише в бік його зменшення; 3) стосується радше автоматизації насосних установок. На розробленому та виготовленому експериментальному стенді передбачено можливість дослідження роботи насоса з використанням частотного перетворювача та без нього, через байпасну лінію. При випробуванні насоса для систем, які працюють по рівню рідини у всмоктувальному баку, використовують або вентиль на нагнітальному трубопроводі (з використанням частотного перетворювача), або кульовий кран на скидному трубопроводі від нагнітального баку (без використання частотного перетворювача). Крім того, випробування насоса при використанні частотного перетворювача можна проводити для систем, які працюють по тиску. Встановлений частотний перетворювач є регулятором витрати робочої рідини, що дозволяє регулювати такий параметр насоса як подачу. Насос, запроектований на експериментальному стенді, є струменевим самовсмоктувальним, що не потребує встановлення його під заливом. Нагнітальний бак розташований вище за всмоктувальний бак, що забезпечує циркуляцію робочої рідини гравітаційно. Робочою рідиною слугуватиме вода. Попередні результати, виконані на експериментальному стенді, підтверджують можливість частотного регулювання насоса з використанням частотного перетворювача.

Посилання

Shankar, V. K. A., Umashankar, S., Paramasivam, S., & Hanigovszki, N. (2016). A comprehensive review on energy efficiency enhancement initiatives in centrifugal pumping system. Applied Energy, 181, 495–513. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.08.070.

Gan, X., Pei, J., Pavesi, G., Yuan, S., & Wang, W. (2022). Application of intelligent methods in energy efficiency enhancement of pump system: A review. Energy Reports, 8, 11592–11606. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2022.09.016.

Mala-Jetmarova, H., Sultanova, N., & Savic, D. (2017). Lost in optimisation of water distribution systems? A literature review of sys-tem operation. Environmental modelling & software, 93, 209–254. https://doi.org/10/1016/j.envsoft.2017.02.009.

Khovanskyi, S. O., Sotnyk, M. I., Nenia, V. H., & Boiko, V. S. (2009). Analiz chastotnoho rehuliuvannia vidtsentrovykh na-sosiv vodopostachannia z metoiu enerhozbere-zhennia. Scientific journal "Transactions of Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University", 4 (57/1). 168–171. [in Ukrainian]. Retrieved from http://visnikkrnu.kdu.edu.ua/statti/2009-4-1(57)/168.PDF.

Kotysh, A., Sirikov, O., Kubkin, M., & Soldatenko, V. (2012). Calculation of the efficiency of implementation of regulated electric pumping plants. Tekhnika v silskohos-podarskomu vyrobnytstvi, haluzeve mashyno-buduvannia, avtomatyzatsiia: Zbirnyk nau-kovykh prats Kirovohradskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu, 25, (ІІ). 91–96. [in Ukrainian]. Retrieved from http://dspace.kntu.kr.ua/jspui/bitstream/123456789/1497/1/18.pdf.

Marchi, A., Simpson, A. R., & Ertu-grul, N. (2012). Assessing variable speed pump efficiency in water distribution systems. Drink-ing Water Engineering and Science, 5(1). 15–21. https://doi.org/10.5194/dwes-5-15-2012.

Kobets, A. S., Kobets, O. M., Puhach, A. M., Davydenko, I. S., Dubovyk, O. M., & Tonkoholos, I. R. (2016). Pat. No. 108036 UA. Stend dlia vyprobuvannia vidtsentrovykh naso-siv. No. u201600717; declareted: 29.01.2016; published: 24.06.2016, Bul. No. 12. [in Ukrain-ian] Retrieved from https://uapatents.com/4-108036-stend-dlya-viprobuvannya-vidcentrovikh-nasosiv.html.

Leznov, B. S. (2013). Chastotno-reguliruemyj jelektroprivod nasosnyh ustano-vok. Mashinostroenie. [in Russian]. Retrieved from https://www.proektant.org/arh/1673.html.

Burian, S. O., Zemlianukhina, H. Yu., & Kanievskyi, R. O. (2019). Rozrobka laborator-noho stendu dlia doslidzhennia nasosnykh ustanovok v systemakh vodopostachannia. Suchasni problemy elektroenerhotekhniky ta avtomatyky, 472–479. [in Ukrainian]. Retrieved from http://jour.fea.kpi.ua/article/view/199187.

Wilo-Electronic Control (2011). Installa-tion and operating instructions. Ed.01. Re-trieved from https://www.manualslib.com/download/1658281/Wilo-Electronic-Control-Mt6.html.

Usachev, A. P., & Gordejchik, A. V. (2014). Osobennosti chastotnogo regulirovanija nasosami s uchetom rabochego diapazona. 11 International water forum «Water: Ecology and Technology» EKWATECH-2014, Conference «Water Supply and Wastewater Treatment in Towns and Communities» (June 4-5, 2014, Moskwa). [in Russian]. Retrieved from http://sibmech.ru/netcat_files/userfiles/doc/electropiv-od/Osobennosti_chastotnogo_regulirovaniya_nasosa-mi_s_uchetom_rabochego_diapazona_Usachev_Ekvatek_2014.pdf

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-10-04

Як цитувати

Вербовський, О., Попадюк, І., Орел, В., & Макарчук, В. (2023). ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТЕНД ДЛЯ ВИПРОБУВАННЯ НАСОСІВ З ЧАСТОТНИМ РЕГУЛЮВАННЯМ. Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки, (44), 11–18. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.44.11-18

Завантажити посилання

Номер

№ 44 (2023): Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки

Розділ

Статті

Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).