物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】一款物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用,將雙機(jī)串聯(lián)運(yùn)行是解決水廠枯水期f<48赫時抽水揚(yáng)程不足的有效辦法,它可以提高水泵的運(yùn)行效率,降低單位產(chǎn)水量的電力消耗,年節(jié)電約70萬度實施例證明,當(dāng)f<48赫時仍正常抽水,基本解決了縣城供水的需要。輸水管徑巳改造為φ300mm,可使水泵的運(yùn)行效率增大,η最大=80%,從而使單位產(chǎn)水量的電耗成本減小到最小值。改大管徑后,由于原安有“水桶式無針閥”所以2號泵進(jìn)水管閘閥時并聯(lián)抽水無礙。并聯(lián)是揚(yáng)程相等,流量相加。由于產(chǎn)水量增大,夏季縣城“水荒”,近年內(nèi)可以避免。
【專利說明】物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一款物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]縣屬自來水廠有兩臺150sl00型離心式水泵,一備一運(yùn)行。水泵標(biāo)稱揚(yáng)程100米,額定流量160m3/時,配用電動機(jī)兩臺,各75千瓦,轉(zhuǎn)速2950轉(zhuǎn)/分。輸水管道為Φ150πιπι,管線長182.2米,從烏江邊囤船取水,要求凈揚(yáng)程97米。供電系統(tǒng)系地方電網(wǎng),并網(wǎng)的縣辦四座電站均系徑流式,無調(diào)節(jié)能力,供電能力隨水力豐枯而變化。每年枯水期,年年發(fā)生電源周波不足(50赫以下,)導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速下降,水泵不能抽到額定揚(yáng)程,因而帶來全城停水的問題。因此,解決水泵的抽水揚(yáng)程問題迫在眉睫。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于通過物理電工學(xué)原理在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用。
[0004]本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題,所采取的技術(shù)方案是:幾個解決方案的比較。
[0005]1、電源正常(50赫)時水泵單機(jī)運(yùn)行。眾所周知,
【權(quán)利要求】
1.一款物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用,其特征是:電源正常(50赫)時水泵單機(jī)運(yùn)行。眾所周知,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用,其特征是:當(dāng)電源頻率下降為48赫、47赫、46赫、45赫時水泵單機(jī)運(yùn)行,由電工學(xué)得知: 電機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場每分鐘的轉(zhuǎn)速與電源頻率成正比。據(jù)此算出頻率降低后的轉(zhuǎn)速如表1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用,其特征是:當(dāng)電源頻率正常(50赫)和不正常(45赫)時雙機(jī)串聯(lián)運(yùn)行。利用備用泵雙機(jī)串聯(lián)運(yùn)行如圖3所示。由于兩泵型號相同,水泵串聯(lián)是按流量相等揚(yáng)程相加的方法,因此只須把兩泵的揚(yáng)程曲線擴(kuò)大一倍,同時裝置條件并沒有改變,仍為Hy = 97+7793Q2,所以只須把Hy = 97+7793Q2同f = 50赫和f = 45赫的揚(yáng)程特性曲線H2950轉(zhuǎn)/分串聯(lián),及H2655轉(zhuǎn)/分串聯(lián)分別畫在同一坐標(biāo)圖上,就得到頻率50赫和45赫時兩泵串聯(lián)運(yùn)行的工況點(diǎn)Hy2和Hy3(見圖4)。從圖4可以看出,當(dāng)f = 50赫時,泵機(jī)串聯(lián)運(yùn)行的裝置揚(yáng)程Hy2 = 140米,流量Q2 = 70.5升;/秒或253.8m3/時;當(dāng)f = 45赫,泵機(jī)串聯(lián)運(yùn)行的裝置揚(yáng)程Hy3 = 125米,Q = 60.2桿/秒或216.72m3/時。又根據(jù)串聯(lián)運(yùn)行實際觀察值:當(dāng)f = 50赫時,電壓400v,兩機(jī)電流分別為130A和90A,電機(jī)工作因數(shù)約為0.84 ;當(dāng)f = 45赫時,電壓380v,兩機(jī)電流分別為115A
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用,其特征是:輸水管徑改造為Φ300_此時,當(dāng)泵機(jī)組凈揚(yáng)程不變,而管線實際長度220米,管徑Φ300πιπι,則HY = 97+230Q2畫在150sl00泵機(jī)性能曲線圖上,得到交點(diǎn)Hy4,從圖5可以看出,當(dāng)輸水管改為Φ 300mm時,水泵的裝置揚(yáng)程在f = 50赫時為97.5米,流量為48升/秒或或172.8米3/時,軸功率N為57.5千瓦,效率η為77.5%,電機(jī)輸出功率為57.5 + 77.5%~74.19千瓦。每產(chǎn)噸水電耗為0.43度。由此可見,輸水管徑改大后,當(dāng)f = 50赫時,電功率增加不大,但單位產(chǎn)水量有顯著增加,單住產(chǎn)水量的電耗成本接近最小值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理學(xué)在電源頻率不足時解決水泵抽水揚(yáng)程問題的應(yīng)用,其特征是:輸水管徑巳改造為Φ 300mm,可使水泵的運(yùn)行效率增大,η最大=80%,從而使單位產(chǎn)水量的電耗成本減小到最小值。改大管徑后,由于原安有“水桶式無針閥”所以2號泵進(jìn)水管閘閥時并聯(lián)抽水無礙。并聯(lián)是揚(yáng)程相等,流量相加。由于產(chǎn)水量增大,夏季縣城“水荒”,近年內(nèi)可以避免。
【文檔編號】F04D13/06GK103835980SQ201210526283
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月26日
【發(fā)明者】肖功寬 申請人:肖功寬