3. Podstawowe wiadomości o układach pompowych Podział układów pom pow ych Bilans energetyczny układu pompowego

Transkrypt

1 SPIS TREŚCI Wielkości podstawowe i ważniejsze oznaczenia W stęp W prowadzenie Określenia podstawow e Transport rurow y Rola układów pompowych w procesach technologicznych Elementy układów pompowych Wiadomości podstaw ow e C iecze Ciśnienie Gęstość (masa właściwa) Objętość w łaściwa Ciężar właściwy (wielkość spoza układu SI) L epkość Lepkość kinematyczna Parowanie cieczy Ściśliwość cieczy Rozszerzalność objętościowa cieczy Ciepło, energia wewnętrzna, ciepło w łaściw e Związek między pracą właściwą Y a wysokością ciśnienia I I Równanie Bernoulliego Klasyfikacja cieczy R urociągi Straty przepływu Straty liniowe wg Darcy ego-w eisbacha Straty liniowe wg W iliam sa-hazena Straty miejscowe Armatura Rola armatury w układzie Charakterystyki i współczynniki przepływu zaworów Współczynnik przepływu zaworu k v Kawitacja w zaworach Zawory odcinające Zawory zw rotne Zawory regulacyjne Zawory upustow e Pompy Klasyfikacja pom p Własności pomp i agregatów pom pow ych Pompy wyporowe Pompy wirowe... 60

2 4 3. Podstawowe wiadomości o układach pompowych Podział układów pom pow ych Bilans energetyczny układu pompowego Podstawowe parametry układu pompowego Definicje ciśnień Wysokości geometryczne i wysokość podnoszenia Napęd pom py Klasyfikacja napędów Podstawy napędów elektrycznych Rodzaje silników elektrycznych Silniki indukcyjne klatkow e Silniki indukcyjne pierścieniowe Dobór mocy silnika napędowego Współpraca pompy wirowej z napędem elektrycznym Wpływ wydajności pompy wirowej na charakterystykę obciążenia silnika Charakterystyki naturalne Charakterystyki dla stałej prędkości obrotow ej Obliczanie charakterystyki zestawu pom pow ego Układy rozruchowe Rozruch silnika elektrycznego Układ rozruchowy gwiazda - trójkąt Układ z transformatorem rozruchowym Softstarty Rozruch silników pierścieniowych Regulacja prędkości obrotowej Przemienniki częstotliwości Układy kaskadowe Napędy ze sprzęgiem hydrokinetycznym Napęd turbinow y Napęd spalinow y Inne napędy p o m p Metody doboru pomp i obliczania układów pompowych Pojęciapodstawow e Połączenia pomp i rurociągów Rurociągi połączone szeregow o Rurociągi połączone równolegle Rurociągi połączone szeregowo-równolegle Pompy połączone szeregowo Pompy połączone równolegle Pompy połączone szeregowo-równolegle Podstawowe układy pompowe Prosty układ pom pow y Obiegowy układ pompowy Układy drzewiaste (dendryty) Zasady rozwiązywania układów pompowych (drzewiastych) Sieć zbiorcza Sieć rozdzielcza Algorytm obliczania dendrytów Układy pierścieniowe (sieci) Elementy sieci (pojęcia podstawowe)

3 Metoda C rossa Metoda Newtona Metoda gradientow a Metody określania parametrów pompy Symulacja i wizualizacja pracy układu Dobór pom py Sformułowanie zadania doboru pom py Metody doboru pompy Ograniczenia Kryteria dobroci dopasowania pompy do układów Poprawność doboru pompy do układu Kryteria doboru pompy i oceny pracy układu Definicja kryteriów Zużycie jednostkowe energii Sprawność pracy pompy w układzie Wskaźnik dopasowania pompy do układu Średnia sprawność pracy grupy pomp w układzie Sprawność pompowni (instalacji pompowej) Wskaźnik zużycia jednostkowego energii w układzie Wskaźnik struktury układu Wskaźnik doskonałości układu Dopasowanie punktu pracy Globalny koszt życia pompy - L C C Klucz zastosowań pom py Klucz konstrukcji pomp Wybrane procedury doboru pompy Dobór pompy na punkt pracy przy pompowaniu wody Dobór pompy na pole pracy Metody obiektowe w projektowaniu układów W prowadzenie Programowanie obiektowe Relacyjne bazy danych Obiektowo-relacyjne bazy danych Obiektowe bazy danych Układ pompowy w ujęciu obiektowym Zastosowanie metod obiektowych do obliczania złożonych układów pompowych Obliczania układów pompowych z wykorzystaniem metod obiektowych Sterowanie i regulacja pomp i układów pompowych Zasady sterowania i regulacji parametrów pracy układu pompowego Regulacja układ u Metody regulacji układów Regulacja dławieniowa układu z pompą wirową Regulacja upustowa układu z pompą w irową Porównanie strat regulacji dlawieniowej i upustowej Regulacja upustowa układu z pompą wyporową Regulacja pom p Charakterystyki regulacyjne pomp wirowych Regulacja przez zmianę prędkości obrotowej Regulacja i dopasowanie przez zmianę kąta ustawienia łopatek Dopasowanie pomp do układów przez obtaczanie średnicy zewnętrznej w irnika

4 Automatyczna regulacja prędkości obrotowej pompy. Pompy inteligentne z wewnętrznym modułem sterowania Wpływ zmian parametrów cieczy Wpływ parametrów cieczy na pracę układu Wpływ gęstości cieczy na pracę układu Wpływ lepkości cieczy na pracę układu Dynamika układów pompowych Podstawowe zasady dynamiki Równania ruchu Równania sił i ciśnień Siła tarcia cieczy w rurociągu Siła tarcia lepkiego Siła tarcia suchego Sprężyny Ściśliwość cieczy Akumulatory gazowe Akumulatory wieżowe Sprężystość rurociągu Równania ciągłości Elementy układów Pompa w irow a Silnik elektryczny Obliczanie momentu bezwładności zespołu wirującego Metody obliczeń symulacyjnych Przykłady Przepływ między zbiornikami o różnych poziomach cieczy Rozruch pompy wirowej przy zamkniętej zasuwie Rozruch układu tłoczącego z pompą wirową Rozruch klasycznego układu z pompą wirową Model działania pompy inercyjnej (inercyjnego podnośnika cieczy) Uderzenie hydrauliczne Mechanizm uderzenia hydraulicznego Równanie ruchu cieczy Uderzenie hydrauliczne w przewodzie poziom ym Uderzenie hydrauliczne w przewodzie poziomym podczas stopniowego zamykania zasuwy Uderzenie hydrauliczne w przewodzie pionowym podczas stopniowego zamykania zasuwy Bezpośrednie uruchamianie układu pompowego i nagły zanik napięcia zasilania Kawitacja Istota i mechanizm powstawania kaw itacji Nadwyżka antykawitacyjna Krytyczna nadwyżka antykawitacyjna. Fazy rozwoju kawitacji Wymagana nadwyżka antykawitacyjna Wpływ parametrów pracy pompy na nadwyżkę antykawitacyjną Rozporządzalna nadwyżka antykawitacyjna układu Dopuszczalna geometryczna wysokość ssania Metody zapobiegania kawitacji Badania pomp i układów Badania układu Badania energetyczne pom p Badania energetyczne pomp metodą termodynamiczną

5 9.4. Badania kawitacyjne pom p Eksploatacja pomp i układów Prognozowanie kosztów eksploatacji pompy Klasyfikacja kosztów eksploatacji pom py Analiza kosztów eksploatacji pom py Przetłoczona ilość cieczy Uśrednione jednostkowe straty energii Jednostkowe koszty remontu pompy Minimalny koszt eksploatacji pompy Prognoza kosztów eksploatacji pom py Optymalizacja średnicy rurociągu w układzie pompowym Koszty zdyskontowane Typowe układy pom pow e Układy głównego odwadniania kopalni głębinowych Kryteria projektowania układów głównego odw adniania Zasady projektowania układów głównego odwadniania, wynikające z kryterium pewności ruchowej Topologia układów głównego odwadniania Układ rozruchowy układu głównego odwadniania Ocena energetyczna pracy układu Zarastanie rurociągów głównego odwadniania Studnie Przepompownie zbiornikowe Podstawowe informacje o pompowniach zbiornikowych Przepompownia jednopom powa Przepompownie dwupompowe Zestawy wielopompowe do podwyższania ciśnienia Topologia zestawów Pole pracy zestawu Pole wysokości ssania zestaw u Statystyka parametrów pracy Dobór zestawów pom powych Zestawy szeregowe Zestawy rów noległe Zestawy szeregowo-równoległe Zestawy dwusekcyjne Układy regulacji prędkości obrotowej w zestawach pompowych Układ centralnego ogrzewania Zasada działania układu centralnego ogrzewania Wpływ regulacji odbiorników na charakterystykę układu centralnego ogrzewania Uproszczona metoda obliczania układu centralnego ogrzewania Układy pompowe w elektrowni cieplnej Ogólna charakterystyka układów pompowych elektrowni Układy pomp zasilających Układy obiegów wodnych kotłów Układy pompowe skroplin Układy pomp wody chłodzącej Wzory i tabele Spis programów na płycie C D Literatura