Способ испытания насосных агрегатов и насосных установок

ОГОЗ СОВЕ ГСКИХСОЦИОкЛС)1 ЕСКИЕСПУБЛИК 4 5. . ТЕ- ИЯ ЛЬСТВУ ГОсудАРстВел)ый КОмтттетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ и ОТКРЫ 1 ИЯМПРИ ГКНТ СССР сСА 1-ИЕ И К АВТОРСКОМУ СВОД(56) РаэрабстКа и ВНЕДреНИ 6 техЭг;ГИ Е- скОГО ре;кима электроо Гтгт;бг 11 Ьэ 61 гтяс исгОльзоь;1 нием КНС в качестве по)еби Гелей-регуляторов Отчет о НИР ФрейЭ 1 ТЕТЕр В П )1: 810,"Г 1298, )ОСударственный научно-исследовательский проектньй институт не Гяной и Г,:ловой промь шлености им. В.)1, Мурэ 1 Лен ктг. 1 юмень, 1984,с. 3 5(54) СПОСОБ гСПЫТ)И 1 АСОСНЫХ АРЕГАТОВ И НАСОСНЫХ УСТАНОВОК Изобретение относится к гидромаштиностроенио и ожег быть использовано для испытания насосных агрегатов.Цель изобретения - повыттение точности характеристик и упоошения обработки результатов измеоений путем оегулирова- НИЯ СКОРОГти ОДНОГО ИЗ а 1 РСтатагкНа Фиг.1 показана стэуктурно-функциональная схема кустовой насосной станции; на фиг.2 - гидравлические характеристики насосных агрегатов; на фиг,3-5 - блок-схема алгоритма испытаний насос 1 ых агрегатов,Куст овдя насосная стд 1 т ля (КН С) содер. жит и 1 1 (8 кВ, 59 Г), иг дт 1 ьгсэ От сети)ЭОЗУЛЬтатОВ 13116 Р 6 й УТ 1 РОГУЛ 1 Р"."1 ил с;грг,.т ОДОГГ 3, г 1, Г 1т ".Г.НЫЕ И 316 Г 6 ГИ 6 СКИ 6 СЭр":Ктт.ри 3 1 6 О 6 И Я Р От З т - С Т 1 Л,требляЕМОй 1 ЭДОСт 1, СООтд:;Гст , л;КажДОМГ реж 1 Л 1 у СПтд,И 1,1 ЬИЭМСЧЯЮТ РвжикгЫ ИСГ Д 11 Я ПУт 1дического последовдтег 1 ьного в. кло енияКдждОГО ИЗ ) Г 1. ИЭЛЕОЧЮ стОГ 1 ГГгтит 1 СТЬ В ТОКс 1 Х .даНомер О О д.".Г;1.:дд ИЗ.66 И 1 НдГтрд11 ОП ПС тсГч=ск х хд ".тсри и"г р: - "г " ГМуОЛщНОСТ, И 1рОИЗВ-Стт. Кдг .;-Г1,исходя из равномерОго дидпдзод изморенля прОизв;ти И-,ергэдп 1 зл 1661 я Г,Оизв-сти выбирают Один и тот же для дждотсиз НА. 5 ил. шины 2 регулируемо 1 чдсто 1 ь и напряжения, питде 1 ые от иреобраэователсг чдстоть (ПЧ) 3, насосные дг)эеГдэ ь, два из которь гг 4,5 показаны нд черте ке, с 1 ловг коммутационные аппараты 6-9 для подклочения д.- РЕГатОВ К Ш 1 НДМ, гДР,:ЛИ ЕСКУО 11 ДГИ СТрдЛЬ 10, СЛугкдщуО дЛя Пода 1 И ВОГ 1, К .1 дсосам, нэгнетательную л 1 агистраль 11, к которой подключсны выходы насосов, распределительную гребенку 2, от которой питаю ся трубопроводы 13, отходяци 1 д ск 1 д; -:ы, задвижки 14, 15 на всасдх пгрегв задвижки 1 о, 17 а выходах дгсд дттов.ходомерь 18, 19, мдно етр 2", нд вс.вГРеГатов, 1;эмегР 21 на Рэсттпегтскт,тт;.-, 1634824ной гребенке, ваттметры 22, 23 и микро- ЭВМ 24.При снятии характеристик насосные агрегаты включаются к шинам 1 сети или подключаются к шинам 2 регулируемой частоты с помощью коммутационных аппаратов 6 - 9.При этом имеется возможность изменять число одновременно работающих агрегатов и регулировать скорость одного из них, обеспечивая получение данных измерений при различных режимах работы.Процесс изменения режима работы агрегатов с целью получения координат ряда точек гидравлических и энергетических характеристик поясняется с помощью характеристик, представленных на фиг.2. Рассматривается снятие характеристик с двух насосных агрегатов с помощью третьего, скорость вращения которого регулируется,Кривые 25, 26 (фиг,2), представляющие собой зависимости напора от производительности агрегата, принадлежат первому и второму агрегатам, которые работают с номинальной скоростью, Семейство характеристик 27 принадлежит третьему агрегату (при разных скоростях вращения), который питается от преобразователя частоты (ПЧ).Характеристика 28 является результирующей характеристикой двух параллельно включенных агрегатов и третьего(вспомогательного) при максимальной скорости последнего. Характеристика 29 - это гйдравлическая характеристика системы КНС, на которую работают все включенные агрегаты.Точка 31 пересечения характеристик 28, 29 соответствует максимуму напора и производительности трех агрегатов. В ней производится измерение напора на распределительной гребенке КНС и производительности каждого из двух испытуемых агрегатов. Остальные точки измерения располагаются через равные интервалы изменения напора. Для определения указанного интервала производительность вспомогательного агрегата путем изменения скорости доводится до нуля, чему соответствует характеристика 30 и точка 36 (ее пересечение с характеристикой 29), в которой производится регистрация показаний. Интервал изменения напора ЛН определяется как разность напора в точках 31 и 36, поделенная на целое число, в частности на два.После окончания испытания агрегатов в точке 36 скорость вспомогательного агрегата увеличивается до тех пор, пока напор на гребенке не увеличится на величину, равную Л Н. Дтому режиму соответствует точка 37 пересечения характеристик 32 и 29, в5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 которой выполняется регистрация показаний, Затем агрегат, имеющий характеристику 25, выключается и с помощью вспомогательного агрегата устанавливается режим работы, соответствующий точке 38 пересечения кривых ЗЗ и 29, в которой напор меньше чем в точке 36 на величину Л Н. Кривые 33 и 34 являются суммарными гидравлическими характеристиками оставшегося в работе испытуемого агрегата 26 и вспомогательного агрегата, скорость которого регулируется. Точки регистрации показаний 39 и 40 получены пугем уменьшения скорости вспомогательного агрегата, причем в точке 40 на пересечении кривых 35 и 29 производительность вспомогательного агрегата равна нулю.Поскольку с первого агрегата регистрация показаний выполнена в трех точках, а со второго - в шести, то производятся повторные аналогичные испытания, при которых первый агрегат испытывавтся в шести режимах, а второй - в трехПроцедуру испытаний для большего числа агрегатов, которой соответствует блок-схема алгоритма, представленная на фиг,3,4,5, аналогична описанной,Перед началом испытаний в управляющую ЭВЛ вводятся параметрл, определяющие работу КНС. А именно; минимальное (Н,) и максимальное (Н) допустимые значения напора на распределительной гребенке КНС: число и агрегатов КНС, за вычетом находящихся в ремонте; обозначения (имена) испытуемых агрегатов: А, В, С Н и другие данные,Вначале каждому агрегату присваиваются номера (например, А. Ви т д.), определяющие порядок их выключения и включения в дальнейшем, а порядковому номеру включаемого агрегата присваивается нулевое значение (т = О).Процедура поочередного включения агрегатов с помощью ПЧ с последующим их переключением на сеть содержит проверку напора на гребенке после включения каждого очередного(п-го) агрегата и заканчивается при превышении напора максимально допустимого значения (ННмакс) или пуском последнего агрегата. Агрегат, включенный последним (1-й агрегат), не переключается на сеть и в дальнейшем питается от ПЧ, В первой точке регистрации производятся измерения давления Н 1, производительностей 011 и потребляемых мощностей Р 11 каждого )-го агрегата ( = А, В), При этом К-й агрегат работает с номинальной скоростью,Заем производится определение интервала измерс.",;я напора. Для этого ско 1634824рость К-го агрегата йзк уменьшается до величины, при которой его производительность становится равной нулю(0 к=О). После этого производится регистрация контролируемых параметров Нз, 01 з, Р 1 з в третьей точке(1-3) с последующим определением Ь Н. Затем увеличивается скорость М-го агрегата (фиг, 3,4,5) до достижения напора Н 2 = Нз+ Л Н и выполняются измерения регистрируемых параметров во второй точке ( = 2).После этого производительность вспомогательного к-го агрегата снижается до нуля, что соответствует режиму третей точки регистрации параметров ( = 3), и выключается (гп)-й агрегат. Путем увеличения скорости М-го агрегата при непрерывном сравнении напора на гребенке с заданным в четвертой измерительной точке ( = 4) устанавливается нужньй режим, при котором Н 4 = Нз - Л Н (фиг.5), и регистрируются Н 4, 04, Р 4 при ) = А, В, ,Путем уменьшения производительности М-го агрегата устанавливается напор, соответствующий 5-й точке регистрации параметров Н 5 = Н 4 - Л Н, Если н процессе уменьшения напора производительность 1- го агрегата становится равной нулю еще при НН 5, то производится отключение агрегата гп = к. Затем путем увеличения скорости и производительности 1;-о згрегз та достигается выполнение условия Н = = н 4 - Л н (фиг,з) и произнадитса ре истрзция парал 1 етров Нг, О Р при= А, Б,В процессе перехода от одной точки регистрации параметров к другой произно. дится контроль напора на минимально допустимое значение (фиг 4), При НН дальнейшее отключение агрегатов прекращается и пооизводится перестраивание для работы в обратном порядке отклочения агрегатов, при котором нспол 1 огз 1 ельньм (работающим от ПЧ) агрегатом становится агрегат А, а к-й агрегат стзнонится гостоянно включенным, Производится поочередное включение агрегатов, рэнее отклоченных в процесге проведенных и,гьтзл, и устанавливается второй порядок (очередность) отключения агрегатов путем присвоения ил 1 новых номеров при сохранении рассмотренного алгоритма испытаний, В дальнейшем агрегат В отключается первыл, затем отключается агрегат С и т.д. н соответствии с описанным порядком выполнения операций.Если в рамках первых двух этапов испытаний были испытаны все работающие агрегаты А,В,С, , Н, то процесс испытаний на этом завершается, а информация. получен 5 10 15 20 10 ) 1 40 50 55 ная при испытаниях, остается в памяти Э ВМ.Если же испытаниями оказались охвачены не все агрегаты (обозначения которых были введены в ЭВМ) вследствие превышения напора допустимого значения, то при выполненииусловий АФ и и Кп происходит перестраивание на выполнение третьего этапа испытаний, в процессе которого з регатам А,В,С, присваиваются номера в последовательности обратной той, которая использовалась первоначально. При этом последний номер и присваивается А-му агрегату, а (и)-й номер - В-му агрегату и т,д.Плавное изменение скорости вспомогательного насосного агрегата позволяет осуществлять регистрацию параметров при заданных значениях давления или производительности. Это обеспечивает повышение точности экспериментальных характеристик насосных агрегатон и системы в целом за счет увеличения числа точек измерения и более равномерного их распределения в рабочем диапазоне характеристик При этом упрощается обработка результатов измерений, зк как построение разных нзризнтон идравлических характеристик совместно работающих агрегатов произнсдится гростым суммированием произнольости агрегатов при равных значениях давления, з построение совместных энергетических хзрз;теристик - суммированием моцостей этих же згрегатон при рзнньх ззчениях их производительностей, Кроме того,создают. ся условия для автоматизации прсцнссон пегведения испьтаний и оптимиззци ра. боты КНС, что позноляет получить знономический эффект зд счет зкоол 1 ии электрической энергии.формула изобретения Способ испытания насосных агрегатов и насосных установок, занлочзющийся в том, что строят напорные и энергетические характеристики нзгосных згрегз 10 в и насосной установки путем изл 1 нрения производительности, напора и потребляемой мощности сопгнетстюющих каждому режиму исгытзния, многократно измеяот режимы испытания путем периодического последонзтелього выключения каждого из насосных згрегзтон, о т л и ч а ю щ и и с я тем что, с целью поныцеил точности характеристик и упрощения обработки результатов измерений путем регулирования скорости одного из агрегзтон, измеряют напор и производительность н точках равномерного диапазона изменения напора, з при определении энергетических характеристик измеряют потребляемую мощность и производительнос гь каждого из агрега 1 он, 1634824исходя иэ равномерногодиапазона измере- изменения производительности выбираютния производительности, причем интервал один и тот же для каждого из агрегатов.1634824Составитель С.Анисимов Редактор М.Келемеш Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская Заказ 739 Тираж 365 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101