CC BY
18
- © М.А. Викулов, Г.П. Довиденко,
Н.П. Овчинников, Ю.С. Бочкарев, 2012
М.А. Викулов, Г.П. Довиденко, Н.П. Овчинников, Ю.С. Бочкарев
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНЫМ КОМПЛЕКСОМ
Рассмотрена новая автоматизированная система управления насосным комплексом
Ключевые слова: насос, надежность, автоматизированная система.
В настоящее время техническое состояние систем водоснабжения России остается на недостаточном уровне. Хотя в последние 10—15 лет произошли существенные изменения в инфраструктуре ЖКХ.
Строительство новых водозаборных сооружений и насосных станций, сотрудничество со многими зарубежными производителями насосного оборудования, улучшение качества условий труда. Данные изменения коснулись только крупных систем водоснабжения, которые концентрируются в основном в центральной части России. Системы водоснабжения небольших городов России не имеют такого богатого потенциала, хотя нуждаются в нем.
Оборудование, оставшееся с советских времен, нехватка квалифицированных кадров, сказываются на работе систем водоснабжения провинциальных городов, замедляя их технико-экономические показатели.
Как установлено статистикой все эксплуатируемое насосное оборудование России состоит в основном из отремонтированных машин, поэтому ее высокая надежность не существенна.
Надежность является свойством технического объекта, но работа любого объекта определяется его эксплуатацией в соответствии с функциональным назначением [2].
Основным критерием по подержанию эксплуатационной надежности насосного оборудования является работа в оп-
тимальном режиме подачи, поскольку данный режим исключает возникновение таких нестационарных процессов, как ка-витационные и вибрационные явления [1].
Для этих целей предложена автоматизированная система управления насосным комплексом в реальном масштабе времени [3].
Настоящее устройство относится к транспортировке воды с помощью насосных комплексов, оснащенных центробежными насосами.
Устройство поясняется рис. 1, на котором изображена заявленная автоматизированная насосная система.
Заявленная автоматизированная система, включает центробежный насос 1, промышленное реле управления 2, балансировочный клапан 3, оснащенный электромагнитными клапанами 4,5, компрессор 6 и контрольно — измерительные приборы: датчик давления 7 и расходомер 8.
Устройство работает следующим образом.
При пуске насоса происходит постоянная передача данных от контрольно-измерительных приборов (датчика давления и расходомера) в промышленное реле управления, где происходит их обработка. Предварительно, промышленное реле управления содержит полную информацию о рабочих характеристиках оптимального режима работы насоса.
В случае если полученные данные о рабочих характеристиках отличаются от первоначальных данных, заложенных в промышленном реле, происходит процесс стабилизации текущего режима работы насоса в оптимальный, путем дросселирования балансировочным клапаном. Балансировочный клапан работает благодаря сжатому воздуху, подводящемуся от компрессора. Впуск и выпуск воздуха в рабочей камере балансировочного клапана осуществляется электромагнитными клапанами.
Рассмотрим процессы стабилизации текущих режимов работы насоса.
1. Текущее давление во всасывающей линии аналогично оптимальному давлению — балансировочный клапан находится в нерабочем положении.
2. Текущее давление во всасывающей линии меньше оптимального давления (режим перегрузки) — балансировочный клапан начинает закрываться.
V V
7
8
3
Рис. 1. Автоматизированная насосная система
3. Текущее давление во всасывающей линии больше оптимального давления (режим закрытой задвижки) — балансировочный клапан начинает открываться.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является улучшенная работоспособность насосов за счет поддержания их оптимального режима работы и борьбы с нестационарными процессами.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Карелин В.Я. Насосные станции гидротехнических систем с осевыми и диагональными насосами / В.Я. Карелин, P.A. Новодережкин. — М.: Энергия, 1980. — 288 с.
2. Квагинидзе В.С. К вопросу безопасного и надежного функционирования горного оборудования/ Квагинидзе В.С. , Корецкая Н.А. , ГИАБ — М.: МГГУ, 2005.
3. Патент RU2165642 С2, опубл. 20.04.2001 ЕШ
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -
Викулов М.А. — доктор технических наук, профессор, Довиденко Г.П. — кандидат технических наук, доцент, Овчинников Н.П. — аспирант, [email protected], Бочкарев Ю.С. — старший преподаватель, [email protected],
Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Амосова.
