Схема автоматизации насосного агрегата: Автоматизация насосных агрегатов

Содержание

Автоматизация насосных агрегатов

Последовательность операций при автоматическом управлении насосным агрегатом зависит от гидромеханической схемы, типа приводов отдельных элементов и принятых для них схем пуска.

Гидромеханическая схема может быть:

с постоянным заливом насоса, когда ось центробежного насоса расположена ниже горизонта воды;
с предварительным заливом насоса от напорного патрубка;
с предварительным заливом при помощи вакуум-установки.

При любой из этих схем пуск насоса может осуществляться на закрытую или открытую задвижку напорной линии сети. Наиболее простой схемой автоматизации является схема управления насосом, находящимся под постоянным заливом, при пуске на открытую задвижку. В этом случае основной командный аппарат — поплавковое реле или реле давления, в зависимости от баланса между подачей и расходом воды, дает импульс на включение и отключение двигателя, схема управления которого обеспечит заданную последовательность действия аппаратуры и защиту агрегата.

При данной гидромеханической схеме привод задвижки в схему автоматизации не включается и обратное движение воды при внезапной остановке насоса предотвращается обратным клапаном. Одинаковая длительность разгона двигателя как при открытой, так и закрытой задвижке, доказанная многочисленными опытами, показала, что пуск насосного агрегата на открытую задвижку не вызывает никаких осложнений в работе двигателя при любой характеристике водопроводной сети.

Поэтому установка задвижек с моторным приводом в тех случаях, когда она вызывается не соображениями удобства эксплуатации, а преследует цель обезопасить запуск двигателя, является излишней и приводит к усложнению схемы автоматизации, снижению надежности и повышению стоимости установки.

Однако в эксплуатации пуск насосов на закрытую задвижку пока еще является наиболее распространенным. Рассмотрим автоматизацию запуска насосного агрегата в наиболее сложном случае, когда ось насоса расположена выше горизонта воды насос пускается при закрытой задвижке на напорной линии сети.

Схема автоматического управления при этом должна охватить: управление соленоидом вентиля задвижки залива электродвигателями вакуум-установки, для предварительного залива насоса перед пуском, запуск двигателя насоса (и после развития им необходимого давления), запуск двигателя напорной задвижки.

Между всеми устройствами должна быть соблюдена определенная последовательность действия и необходимые блокировки, исключающие отклонения от заданного режима. Кроме этого, должна быть обеспечена защита и резервирование основных агрегатов в случае отказа их в действии. Проследим включение насосного агрегата по отдельным элементам.

Схема залива насоса от напорного патрубка показана на рис. 312. Перед пуском насосного агрегата открывается вентиль 3 с соленоидным приводом на напорном патрубке 2. После полного залива, всасывающей трубы 1 и насоса, что кон тролируется специальным реле, дается импульс на включение двигателя насоса и закрытие заливочного вентиля 3.

В случае залива насосов с помощью вакуум установки (см. гидромеханическую схему рис. 313) схема автоматического управления вакуум установки должна обеспечить включение любого насосного агрегата станции при получении соответствующего импульса и отключение вакуумустановки при срабатывании реле залива этого агрегата.

Если по прошествии установленного времени залив насоса не произойдет и реле не сработает, включается резервный вакуум-насос. После залива включается пусковая аппаратура, двигателя насоса, схема которой зависит от мощности и типа двигателя (см раздел 3 главы XXVI).

После развития насосом нормального давления срабатывает реле давления, подающее импульс на открытие напорной задвижки. Электрический привод задвижки осуществляет реверсивное движение: прямой ход двигателя при открытии задвижки и обратный ход при закрытии задвижки. Остановка в крайних положениях задвижки производится конечными выключателями, контакты которых введены в цепи катушек магнитного пускателя (рис. 314).

В схему автоматизации включаются также соответствующие реле, обеспечивающие защиту насосного агрегата при электрических и гидравлических повреждениях. К электрическим повреждениям относятся: короткие замыкания, перегрузка двигателя, перегрев обмоток, понижение напряжения в сети; к гидравлическим: незавершенный пуск агрегата, перегрев подшипников, прекращение подачи масла для смазки подшипников, понижение давления и т, п.

При действии любого из защитных реле напорная задвижка должна быть закрыта, а двигатель отключен от сети. Для выполнения этого требования в схему действия всех защит включается общее аварийное реле РА. На схеме рис. 315 в цепь аварийного реле РА включены контакты реле РК (реле контроля продолжительности пуска), контакты РМ (токовой защиты), контакты tпн и tпд (реле контроля Температуры подшипников двигателя и насоса).

При замыкании контактов любого из этих реле срабатывает реле РА и блокируется (запирается) через свой н. о. контакт РА и кнопку ручной деблокировки К3б Реле РА обтекается током до тех пор, пока авария не будет устранена и персонал на месте не деблокирует реле. Для сигнализации об аварийном состоянии в цепь каждого контакта реле защиты включены сигнальные реле PC. Контроль за продолжительностью пуска агрегата осуществляется при помощи специального реле времени, не участвующего непосредственно в самом процессе пуска. Схема включения этого реле показана на рис 316.

Цепь питания реле замыкается при замыкании блок-контактов контактора Л, включающего двигатель насоса, и размыкается н. з. контактом аппарата, срабатывающим при окончании пуска. Таким элементом может быть контакт реле давления, реле контроля движения воды (струйного реле) в водоводе или конечный выключатель напорной задвижки ВК. Для контроля за работой насосного агрегата при отключении используются контакты реле отключения РО и путевой выключатель задвижки ВК. Контакт реле контроля РК вводится в цепь общего реле аварии, как указано на рис. 315.

Гидромеханическая схема (рис. 313) и общая схема автоматического управления насосным агрегатом, с предварительным заливом на сосов от одной общей вакуум-установки и пуском насоса при закрытой напорной задвижке, показаны на рис. 317.

В электрическую схему входит управление вакуум-установкой, управление двигателем насоса, управление двигателем задвижки на напорном трубопроводе и блок взаимосвязей.

Схема осуществляет следующий порядок действия:

1) при замыкании контактов реле дистанционного управления включается реле предварительного залива РЗВ2 включаемого насоса;

2) включается магнитный пускатель основного вакуум-насоса 1К и начинается залив насоса;

3) если залив происходит нормально, срабатывает реле контроля залива РКЗ и дает импульс реле включения насоса РВК; последнее включившись, отключает реле P3В и тем самым магнитный пускатель 1 К;

4) контактами реле РВК включается контактор включения двигателя насоса;

5) после включения насоса и развития им нормального давления срабатывает реле давления РД;

6) срабатывает магнитный пускатель открытия задвижки КО;

7) задвижка открывается; после полного ее открытия переключаются конечные выключатели задвижки, причем контактом ВК размыкается цепь пускателя КО, контактом ВК2 подготавливается к включению цепь пускателя закрытия задвижки КЗ, контактом ВКз замыкается цепь самоблокировки контактора двигателя, контактором ВК4 размыкается цепь реле контроля пуска РК1 контактором ВК6 размыкается цепь питания реле РВК, последнее отпадает и схема приходит в нормальное положение.

В схеме предусмотрена возможность аварийного включения второго вакуум-насоса. При отсутствии залива при пуске второго вакуум-насоса (что свидетельствует о повреждении вакуум-линии включаемого насоса) создается цепь включения аварийного реле вакуум-линии включаемого насоса, и вакуум-установка приходит в состояние подготовки к включению следующего насосного агрегата. Отключение осуществляется нормально открытыми контактами реле дистанционного управления ДУ2 или аварийного реле РА, включаемого от действия защитных реле.

Процесс отключения также контролирует реле РК при помощи контактов РО и ВК5 Нормальное отключение происходит следующим образом:

1) при замыкании контактов реле дистанционного управления ДУ2 включается реле отключения РО;

2) контактами РО включается цепь питания катушки пускателя для закрытия задвижки КЗ, задвижка закрывается;

3) после полного ее закрытия путевые выключатели переключаются, при этом контактами В Кг размыкается цепь питания КЗ, контактами BK1 подготавливается цепь питания пускателя КО1 контактами ВКз деблокируется контактор JI двигателя насоса, двигатель и РО отключаются, схема приходит в исходной положение.

Аварийное отключение происходит при срабатывании любого защитного реле. Имеются две группы защитных реле. Действие одной группы защитных реле PH должно привести к отключению насоса и после ликвидации причины, вызвавшей их действие, схема снова может включаться. Действие второй группы должно привести к отключению агрегата, причем включение может быть осуществлено только после устранения аварии и ручной деблокировки аварийного реле.

При действии защитного реле PH дается импульс на закрытие задвижки, и действие схемы происходит обычным путем. При действии защитных реле второй группы (токовой защиты, реле контроля пуска, реле контроля температуры подшипников) срабатывает общее реле РА и блокируется во включенном состоянии (деблокировка осуществляется вручную КНОПКОЙ Кд).

Реле аварии своими контактами размыкает цепь питания контактора двигателя, одновременно дает импульс на включение контактора закрытия задвижки и отключение РВЗ и РВК, предотвращает возможность включения агрегата до ликвидации аварии.

Нарушения нормальной работы насосных установок, входящих в систему водоснабжения, сигнализируются особыми приборами, установленными ленными на щите диспетчерского пункта. При нарушениях аварийного характера оборудование автоматически отключается и заменяется резервным блоком.

Электрические схемы

Автоматизация насосных установок позволяет повышать надежность и бесперебойность водоснабжения, уменьшать затраты труда и эксплуатационные расходы, размеры регулирующих резервуаров.

Для автоматизации насосных установок кроме аппаратуры общего применения (контакторов, магнитных пускателей, переключателей, промежуточных реле) применяются специальные аппараты управления и контроля, например, реле контроля уровня, реле контроля заливки центробежных насосов, струйные реле, поплавковое реле, электродные реле уровня, различные манометры, датчики емкостного типа и др.

Автоматизация насосов и насосных станций, как правило, сводится к управлению погружным электронасосом по уровню воды в баке или давлению в напорном трубопроводе.

Рассмотрим примеры автоматизации насосных установок.

На рис. 1, а показана схема автоматизации простейшей насосной установки — дренажного насоса 1, а на рис. 1, б приведена электрическая схема этой установки. Автоматизация насосной установки осуществляется с помощью поплавкового реле уровня. Ключ управления КУ имеет два положения: для ручного и автоматического управления.

Рис. 1. Конструкция дренажной насосной установки (а) и ее электрическая схема автоматизации (б)

На рис. 2 приведена схема автоматизации управления погружным насосом по уровню воды в баке водонапорной башни, реализованная на релейно-контактных элементах.

Рис. 2. Принципиальная электрическая схема автоматизации погружным насосом по уровню воды в баке- водонапорной башни

Режим работы схемы автоматизации насосом задается переключателем SА1. При установке его в положение «А» и включении автоматического выключателя QF подается напряжение на электрическую схему управления. Если уровень воды в напорном баке находится ниже электрода нижнего уровня датчика ДУ, то контакты SL1 и SL2 в схеме разомкнуты, реле КV1 обесточено и его контакты в цепи катушки магнитного пускателя КМ замкнуты. В этом случае магнитный пускатель включит электродвигатель насоса, одновременно погаснет сигнальная лампа НL1 и загорится лампа НL2. Насос будет подавать воду в напорный бак.

Когда вода заполнит пространство между электродом нижнего уровня SL2 и корпусом датчика, подключенным к нулевому проводу, цепь SL2 замкнется, но реле KV1 не включится, так как его контакты, включенные последовательно с SL2, разомкнуты.

Когда вода достигнет электрода верхнего уровня, цепь SL1 замкнется, реле КV1 включится и, разомкнув свои контакты в цепи катушки магнитного пускателя КМ, отключит последний, а замкнув замыкающие контакты, станет на самопитание через цепь датчика SL2. Электродвигатель насоса отключится, погаснет сигнальная лампа НL2 и загорится лампа НL1. Повторное включение электродвигателя насоса произойдет при понижении уровня воды до положения, когда разомкнётся цепь SL2 и реле КV1 будет отключено.

Включение насоса в любом режиме возможно только в том случае, если замкнута цепь датчика «сухого хода» ДСХ (SL3), контролирующего уровень воды в скважине.

Основным недостатком управления по уровню является подверженность обмерзанию электродов датчиков уровня в зимнее время, из-за чего насос не выключается и происходит переливание воды из бака. Бывают случаи разрушения водонапорных башен из-за намерзания большой массы льда на их поверхности.

При управлении работой насоса по давлению электроконтактный манометр или реле давления можно смонтировать на напорном трубопроводе в помещении насосной. Это облегчает обслуживание датчиков и исключает воздействие низких температур.

На рис. 3 приведена принципиальная электрическая схема управления башенной водоснабжающей (насосной) установкой по сигналам электроконтактного манометра (по давлению).

Рис. 3. Принципиальная электрическая схема управления башенной водоснабжающей установкой от электроконтактного манометра

При отсутствии воды в баке контакт манометра SР1 (нижний уровень) замкнут, а контакт SР2 (верхний уровень) разомкнут. Реле КV1 срабатывает, замыкая контакты КV1.1 и КV1.2, в результате чего включается магнитный пускатель КМ, который подключает электронасос к трехфазной сети (на схеме силовые цепи не показаны).

Насос подает воду в бак, давление растет до замыкания контакта манометра SР2, настроенного на верхний уровень воды. После замыкания контакта SР2 срабатывает реле КV2, которое размыкает контакты КV2.2 в цепи катушки реле КV1 и КV2. 1 в цепи катушки магнитного пускателя КМ; электродвигатель насоса отключается.

При расходе воды из бака давление снижается, SР2 размыкается, отключая КV2, но включение насоса не происходит, так как контакт манометра SР1 разомкнут и катушка реле КV1 обесточена. Таким образом, включение насоса происходит, когда уровень воды в баке снизится до замыкания контакта манометра SР1.

Питание цепей управления производится через понижающий трансформатор напряжением 12 В, что повышает безопасность обслуживания схемы управления и электроконтактного манометра.

Для обеспечения работы насоса при неисправности электроконтактного манометра или схемы управления предназначен тумблер SА1. При его включении шунтируются управляющие контакты КV1.2, КV2.1 и катушка магнитного пускателя КМ непосредственно подключается к сети напряжением 380 В.

В разрыв фазы L1 в цепь управления включен контакт РОФ (реле обрыва фазы), который размыкается при неполнофазном или несимметричном режиме питающей сети. В этом случае цепь катушки КМ разрывается и насос автоматически отключается до устранения повреждения.

Защита силовых цепей в данной схеме от перегрузок и коротких замыканий осуществляется автоматическим выключателем.

На рис. 4 приведена схема автоматизации водонасосной установки, которая содержит электронасосный агрегат 7 погружного типа, размещенный в скважине 6. В напорном трубопроводе установлены обратный клапан 5 и расходомер 4.

Насосная установка имеет напорный бак 1 (водонапорная башня или воздущно-водяной котел) и датчики давления (или уровня) 2, 3, причем датчик 2 реагирует на верхнее давление (уровень) в баке, а датчик 3 — на нижнее давление (уровень) в баке. Управление насосной станцией обеспечивает блок управления 8.

Рис. 4. Схема автоматизации водонасосной установки с частотно-регулируемым электроприводом

Управление насосной установкой происходит следующим образом. Предположим, что насосный агрегат отключен, а давление в напорном баке уменьшается и становится ниже Рmin. В этом случае от датчика поступает сигнал на включение электронасосного агрегата. Происходит его запуск путем плавного увеличения частоты f тока, питающего электродвигатель насосного агрегата.

Когда частота вращения насосного агрегата достигнет заданного значения, насос выйдет на рабочий режим. Программированием режима работы частотного преобразователя можно обеспечить нужную интенсивность разбега насоса, его плавный пуск иостанов.

Применение регулируемого электропривода погружного насоса позволяет реализовать прямоточные системы водоснабжения с автоматическим поддержанием давления в водопроводной сети.

Станция управления, обеспечивающая плавный пуск и останов электронасоса, автоматическое поддержание давления в трубопроводе, содержит преобразователь частоты А1, датчик давления ВР1, электронное реле А2, схему управления и вспомогательные элементы, повышающие надежность работы электронного оборудования (рис. 5).

Схема управления насосом и преобразователь частоты обеспечивают выполнение следующих функций:

— плавный пуск и торможение насоса;

— автоматическое управление по уровню или давлению;

— защиту от «сухого хода»;

- автоматическое отключение электронасоса при неполнофазном режиме, недопустимом снижении напряжения, при аварии в водопроводной сети;

— защиту от перенапряжений на входе преобразователя частоты А1;

— сигнализацию о включении и выключении насоса, а также об аварийных режимах;

— обогрев шкафа управления при отрицательных температурах в помещении насосной.

Плавный пуск и плавное торможение насоса осуществляют с помощью преобразователя частоты А1 типа FR-Е-5,5к-540ЕС.

Рис. 5. Принципиальная электрическая схема автоматизации погружным насосом с устройством плавного пуска и автоматического поддержания давления

Электродвигатель погружного насоса подключается к выводам U, V и W преобразователя частоты. При нажатии кнопки SВ2 «Пуск» срабатывает реле К1, контакт которого К1.1 соединяет входы STF и РС преобразователя частоты, обеспечивая плавный пуск электронасоса по программе, заданной при настройке частотного преобразователя.

При аварии частотного преобразователя или цепей электродвигателя насоса замыкается цепь А-С преобразователя, обеспечивая срабатывание реле К2. После срабатывания К2 замыкаются его контакты К2.1, К2.2, а контакт К2.1 в цепи К1 размыкается. Происходит отключение выхода частотного преобразователя и реле К2. Повторное включение схемы возможно только после устранения аварии и сброса защиты кнопкой 8В3.1.

Датчик давления ВР1 с аналоговым выходом 4. ..20 мА подключен к аналоговому входу частотного преобразователя (контакты 4, 5), обеспечивая отрицательную обратную связь в системе стабилизации давления.

Функционирование системы стабилизации обеспечивается ПИД-регулятором преобразователя частоты. Требуемое давление задается потенциометром К1 или с пульта управления частотного преобразователя. При «сухом ходе» насоса в цепи катушки реле КЗ замыкается контакт 7-8 электронного реле сопротивления А2, к контактам которого 3-4 подключен датчик «сухого хода».

После срабатывания реле КЗ замыкаются его контакты К3.1 и КЗ.2, в результате чего срабатывает реле защиты К2, обеспечивая отключение электродвигателя насоса. Реле КЗ при этом становится на самопитание через контакт К3.1.

При всех аварийных режимах зажигается лампа НL1; лампа НL2 зажигается при недопустимом снижении уровня воды (при «сухом ходе» насоса). Подогрев шкафа управления в холодное время года осуществляется с помощью электронагревателей ЕК1…ЕК4, которые включаются контактором КМ1 при срабатывании термореле ВК1. Защита входных цепей преобразователя частоты от коротких замыканий и перегрузок осуществляется автоматическим выключателем QF1.

Рис. 5. Автоматизация насосной установки

Выбираем автоматику для насоса: виды и принцип работы.

Скважинные источники получения чистой воды относятся к категории индивидуального водоснабжения. Для этого нужно подключать поверхностные или погружные электрические насосы. Они отключаются при наполнении магистрали, потому что оборудование не может работать без перерывов. Для этого подключают автоматику, которая отвечает за управление циклами отключения и включения.

Автоматика для насоса поддерживает нормальную работу системы.

Что такое автоматика для скважины

Блок автоматики для погружных или поверхностных насосов — это современная электроника, которая включает в себя гидравлический аккумулятор, модули и манометр. Все они гарантируют правильную работу магистрали.

Функции автоматики на водяные насосы:

Управление. Все процессы осуществляются в автоматизированном режиме, без контроля и наблюдения.
Защита от гидравлических ударов. В магистрали создается водный запас на случай неисправности и поломки оборудования.
Электронные устройства срабатывают при отсутствии жидкой среды, отключают электрический ток.

Автоматика для насоса водоснабжения без гидроаккумулятора помогает предотвратить поломку оборудования, его преждевременный выход из строя.

Устройство автоматики для скважины.

Принцип действия и разновидности

Автоматика для насосной станции изменяет направление воды, поднимает ее по системе. Включение и отключение происходит без помощи человека. Реле реагирует на изменения напора.

Чтобы использовать погружной электрический насос, нужно установить отдельные узлы управления и гидравлический аккумулятор. Если установлены поверхностные агрегаты, то элементы управления монтируются на один каркас с учетом схемы обвязки.

Как работает автоматика и защитные механизмы

Автоматика регулирует функционирование поверхностного и погружного электрического насоса. При его включении происходит отключение цепи питания в приборах, которые реагируют на любые изменения в подаче жидкости. Размыкание осуществляется при помощи контактов или усиленных радиодеталей для этой воды под большим напором.

Насосная станция в скважине.

Управление насосом по давлению

Реле для погружного насоса монтируют на водоподающую магистраль. Она крепится на штуцер, который располагается на гидравлическом аккумуляторе. Реле — это главный управляющий элемент. Его устанавливают во все системы подачи воды.

Оно помогает остановить поступление электричества, если повышается показатель давления в системе до верхней отметки. Мембрана смещается, потому что на нее давит жидкость. Механизм размыкает внутренние контакты. В корпусе предусмотрены регулировочные винты, которые можно настроить, выставить предельное значение давления внутри системы.

Реле давления с защитой от работы на сухую

Принцип подключения реле давления с защитой от работы на сухую.

Помпа защищается от поломок при помощи реле, который отвечает за работу холостого хода. Этот автоматический элемент устанавливается рядом с другими узлами. Электрический прибор разрывает цепь подачи энергии в момент снижения напора внутри системы до максимального значения.

Задать границы срабатывания автоматики можно при помощи регулировочных винтов. Они находятся под крышкой. Для подключения проводов используют разъемы.

Разновидности поплавковых механизмов

Поплавковые механизмы применяются в качестве отдельных деталей или встроенных в систему водоснабжения. Они замыкают или размыкают контакты во время изменения положения поплавковой головки.

Внутри есть шар, который давит на рычаг и контакты. Когда жидкость поступает в емкость, то отключается подача электричества, если достигнута верхняя граница. Поплавок не защищает насос, а предотвращает затопление дома.

Контролирование работы по уровню воды

Поплавок выключатель для насоса.

Когда в скважине снижается уровень воды, то помпа выходит из строя. Водяное охлаждение обмотки в двигателе отсутствует, если не предусмотрены датчики. Производители изготавливают погружные насосы, которые отключаются при отсутствии воды в скважине.

Электрические насосы с поплавковыми выключателями применяют исключительно в колодцах. В скважинном канале нет свободного места. Поплавок — это просто устройство, которое включает в себя металлический шар и рычаг.

Он замыкает контакты при отсутствии воды в системе прерывает поступление напряжения на обмотку электрического двигателя.

Пресс контроль

Это устройство управляет насосом. На его работу влияет уровень жидкости в трубопроводе. Пресс-контроль — намагниченный лепесток, который находится в воде. Когда жидкая среда проходит свободно, он располагается в приподнятом состоянии. При понижении уровня воды шторка опускается и происходит размыкание контактов геркона.

Выбор реле

Стандартное значение гидрореле составляет 1,5-3 бар. Оно настраивается регулировочными винтами. Для обеспечения водоснабжения высотного частного дома нужно дополнительно выставить все настройки.

Верхняя и нижняя граница срабатывания повышается. Марка реле для водоснабжения должна соответствовать напорному диапазону.

Из каких частей состоит автоматический блок

Автоматика делится на 3 основных группы. Главные отличия заключаются в технологических разработках, которые применяются во время изготовления, а также диапазоне функций.

Блоки управления второго поколения

Для автоматизированного управления насосом применяются простые узлы:

Реле давления и холостого хода. Мастера смогут самостоятельно выполнить установку и сделать настройку.
Гидравлический аккумулятор. Это емкость, где собирается вода. Ее объем колеблется в обозначенных пределах. Гидроаккумулятор поддерживает напор, компенсирует удары внутри системы.
Манометр. Это один из основных элементов, которые контролируют уровень давления, настройку гидравлического реле.

Устройство блока управления.

Помпа отключает оборудование, когда внутри труб нет воды или повысилось давление. Автоматика второго поколения на скважинные насосы может настраиваться. Есть световые индикаторы, которые сигнализируют о работе узлов, состоянии оборудования.

Третье поколение

Автоматические блоки управления третьего поколения.

Блоки управления третьего поколения — это продвинутая электроника, которая экономит электроэнергию. По принципу своей работы она не отличается от другой автоматики. Подключение должно выполняться специалистом, который сделает установку, правильно настроит блок.

Автоматика комплексно защищает оборудование от преждевременных поломок при сухом ходе, разрыве трубопровода, а также от резких скачков напряжения в сети. Отличие заключается в возможности делать точную регулировку и настройку.

Модульная автоматика для скважины: преимущества и недостатки

Это комбинированное оборудование, которое обладает следующими особенностями:

Все узлы находятся рядом. Для монтажа не требуется много свободного пространства. Автоматику можно подключить самостоятельно, без помощи специалистов.
Приборы имеют широкий функционал для управления.

К преимуществам относят увеличение срока эксплуатации электрического насоса и остальных узлов. Автоматика для скважин помогает экономить электроэнергию, упрощает контроль, диагностические мероприятия, настройку и управление.

Недостатки — высокая стоимость автоматики, работа приборов только от электрической сети. Есть модели с датчиком сухого хода, который срабатывают при отсутствии воды в системе. Некоторые модели рассчитаны на подключение к указанной марке насоса, поэтому настройки ограничены и фиксированы.

Установка поверхностного электронасоса

Для установки поверхностного электронасоса, наружных станций требуется сделать и оборудовать скважину. В частных и загородных домах, на дачных участках рекомендуется делать кессон. Он бывает металлическим, пластиковым, бетонным. Такие конструкции отличаются между собой формой — круглые, квадратные или прямоугольные.

Экономичными вариантами считаются кессоны из пластика. Они имеют небольшой вес, легкие в обустройстве и монтаже. Но грунтовая вода может поднять материал наружу, поэтому произойдет разрушение конструкции. Для дачного дома можно купить бетонные кессоны, которые сделаны из отдельных колец. Этот материал пропускает воду, поэтому внутри конструкции будет влага.

Оптимальный вариант — использование металла, но он дорогостоящий, требует затрат при обустройстве и монтаже. Внутри кессона располагают водозаборное оборудование, гидравлический аккумулятор, насос. В поверхностных насосах глубина забора составляет не больше 9 м. Для подключения поверхностного оборудования нужна глубокая и большая яма.

Схема установки поверхностного электронасоса.

Повысить уровень давления воды в системе и защитить узлы сможет всасывающий патрубок. Его опускают на 1 м. После установки выполняют подключение, проверяют работоспособность оборудования и устраняют ошибки.

Установка погружной помпы и ее подключение

Чтобы установить погружную помпу, требуется оголовок. Его помещают в кессонную яму с адаптером или оборудованием. Оголовок врезается в боковую часть обсадной трубы. Они бывают стальными (из нержавеющий, эмалированной, оцинкованной стали), асбестоцементные, пластиковые. Чтобы правильно выбрать материал, нужно участь глубину залегания грунтовой воды, технологию бурения, диаметр скважины, тип грунта.

Чтобы определить приблизительный горизонт, рассчитывают глубину скважины, проводят анализ химического состава воды. В частных домах устанавливают обсадные трубы из металла, которые имеют срок эксплуатации 10-15 лет. Единственная проблема заключается в появлении ржавчины, коррозии. Сталь выдерживает движение грунта.

Если владелец участка выбирает адаптер, который врезают в обсадную трубу, то автоматика и важные узлы должны размещаться в жилом доме. Можно построить отдельное хозяйственное строение. Автоматика должна работать в сухих условиях, чтобы влага не проникала внутрь узлов.

При выборе насоса один из главных критериев — это стоимость. Она зависит от уровня мощности и габаритов техники. Если монтируется недорогой электрический насос, то автоматика должна быть простой, с минимальным набором функций. Для нормального функционирования дорогостоящих аппаратов требуются настройки, которые связаны с частотным регулированием скорости.

Последовательность и рекомендации по подключению погружного насоса:

На вход насоса подключают ПВХ-трубу, которая выполняет функцию забора воды. Оптимальный диаметр должен составлять 25-35 мм.
С использованием фитинга на второй конец трубы крепят обратный клапан, опускают его вниз в скважину. Длина должна быть такой, чтобы основание погрузилось в воду минимум на 1 м. Если не соблюдать такое требование, то во время работы насоса в трубу будет поступать воздух вместе с водой.
Перед первым включением двигателя нужно заполнить водой заливное отверстие, заборную трубу.
Если подключения надежные и выполнены согласно установленным требованиям, то после включения насоса будет слышен характерный звук заполнения системы.

Система не должна работать на полную мощность. Насос будет функционировать не правильно, с регулярными и частыми перебоями. Существует вероятность непропорционального перерасхода электрической энергии, несрабатывания автоматики. При подключении проводки делают надежные и крепкие колодки клемм с соблюдением полярности насоса.

Автоматика для насоса — виды, описание и подключение

Насос – это главный элемент в системе автономного водоснабжения, которая применяется в частных жилых домах и придомовых участках. В устройство каждого из насосов входит автоматический механизм. Он контролирует работу оборудования и отключает его в случае необходимости.

Регулирующая автоматика для насоса – виды и описание

Система автоматики управления насосом – это совокупность различных элементов, призванных контролировать работу насоса. К этим элементам относится командное реле и силовая электрическая часть, которые, в большинстве случаев, реализуются в такие схемы управления режимами насосного оборудования:

По давлению рабочей жидкости в общем трубопроводе – подобная схема регулировки водяной станции автоматики применяется в том случае, когда агрегат подает воду из подземной скважины в подготовленную емкость. После этого из емкостей вода подается далее посредством оборудования «второго подъема». Для подачи воды из колодца в дом автоматика с такой схемой оборудуется специальным датчиком с электродами. Некоторые насосы также могут оснащаться специальными поплавками – такая автоматика на воду считается менее эффективной и имеет небольшой рабочий ресурс. В любом случае в устройстве агрегата обязательно предусмотрен аварийный слив на случай, если резервуар переполняется. Насосы для повышения давления с автоматикой такого рода применяются в случаях, когда требуется обеспечить водой целые населенные пункты. Большим плюсом этой схемы является стабильность в работе насоса. В таких случаях постоянно присутствует гидравлика, а цикл перемещения воды полностью соответствует емкости резервуара;
Контроль по уровню – в такой схеме реализуется принцип управления насосами при помощи команд, формирующих реле давления, установленное на трубопроводе. При установке автоматики на насос на реле настраиваются давление, включающее и отключающее насос. Такую схему реализуют в индивидуальных колодцах и скважинах для погружных насосов, работающих с мембранными баками. За счет баков сеть работает под постоянным давлением. Среди плюсов таких реле для погружных скважинных насосов следует выделить возможность монтажа в силовую цепь насоса и невысокую стоимость автоматики. К минусам относится невысокая точность и небольшие сроки эксплуатации при установке для вибрационных насосов.

При покупке реле для регулировки работы насоса следует учесть несколько важных факторов: давление, напряжение сети, функционал. Только определившись с этими показателями, удастся подобрать качественный надежный механизм.

Защитная автоматика – особенности работы устройства

Зачастую насос ломается из-за эксплуатации при повышенном или пониженном напряжении в электросети. Причиной поломки также может стать работа агрегата без воды, то есть, на сухом ходу. При покупке защитных реле следует обращать внимание на значение питающего насос напряжения и разрешенное отклонение от этого показателя.

Чтобы эффективно защитить насос от сухого хода, необходимо установить в механизм автоматики U-образное реле, которое отключает насос при скачках в напряжении. Такое реле также контролирует последовательность фаз и асимметрию системы.

С целью защиты насосов для воды на рынке есть несколько типов устройств:

Пускозащитные приборы, которые изготавливаются на печатных платах;
Релейные блоки для управления;
Устройства, изготавливаемые на базе разных микропроцессоров.

Чаще всего производители насосов выбирают релейные блоки. Функция такого блока заключается в коммутации реле давления при токах до 4 А.

Как подключить автоматику к насосу – оборудование и последовательность

Чтобы насос, подключенный на воду из скважины, не перегревался, необходимо установить защитное реле. Сделать это очень просто своими руками. Для работы потребуется следующее оборудование:

Гидробак определенной емкости;
Манометр и реле давления;
Переходная муфта и муфта с цанговым зажимом;
Трубы из пластика и латунный переходник.

Подготовив все необходимое, нужно внимательно изучить схему подключения реле. Изучив схему, необходимо переходить к монтажу. Алгоритм работы выглядит следующим образом:

Для начала необходимо обмотать вход гидробака фум-лентой;
После этого на вход гидробака прикручивается переходная муфта;
Далее к переходнику из латуни необходимо подсоединить манометр и реле давления;
Латунный переходник подключается к установленной на баке переходной муфте;
Из пластиковой трубы нужно сделать специальное колено, предназначенное для соединения реле давления, гидроаккумулятора и системы водоснабжения дома;
Шланг погружного насоса подключается посредством муфты с цанговым зажимом;
В конце к контактам реле потребуется подключить питание 220 В и кабель насоса.

При подключении следует убедиться, что проводка кабеля надежно прикреплена к колодке клемм. Полярность, как питающего насоса, так и напряжения, значения не имеет.

% PDF-1.5 % 7637 0 obj> endobj xref 7637 129 0000000016 00000 н. 0000008757 00000 н. 0000009007 00000 н. 0000002939 00000 н. 0000009052 00000 н. 0000009728 00000 н. 0000009876 00000 н. 0000009974 00000 н. 0000010052 00000 п. 0000010166 00000 п. 0000010278 00000 п. 0000010563 00000 п. 0000011191 00000 п. 0000011275 00000 п. 0000011353 00000 п. 0000011403 00000 п. 0000011453 00000 п. 0000012025 00000 п. 0000019333 00000 п. 0000027159 00000 н. 0000035015 00000 п. 0000042554 00000 п. 0000051398 00000 п. 0000059461 00000 п. 0000067554 00000 п. 0000075176 00000 п. 0000079937 00000 н. 0000080194 00000 п. 0000080277 00000 п. 0000080333 00000 п. 0000080590 00000 п. 0000080673 00000 п. 0000080729 00000 п. 0000080827 00000 п. 0000081546 00000 п. 0000081803 00000 п. 0000081886 00000 п. 0000081942 00000 п. 0000082020 00000 н. 0000082840 00000 п. 0000109213 00000 п. 0001529084 00000 п. 0001531734 00000 п. 0001535232 00000 п. 0001537881 00000 п. 0001544574 00000 п. 0001544644 00000 п. 0001544714 00000 п. 0001544787 00000 п. 0001544892 00000 п. 0001545023 00000 п. 0001545196 00000 п. 0001545339 00000 п. 0001545522 00000 п. 0001545571 00000 п. 0001545698 00000 п. 0001545809 00000 п. 0001546040 00000 п. 0001546089 00000 п. 0001546210 00000 п. 0001546299 00000 n 0001546533 00000 п. 0001546582 00000 п. 0001546715 00000 п. 0001546818 00000 п. 0001547007 00000 пн 0001547055 00000 п. 0001547144 00000 п. 0001547233 00000 n 0001547354 00000 п. 0001547402 00000 п. 0001547513 00000 п. 0001547560 00000 п. 0001547607 00000 п. 0001547744 00000 п. 0001547792 00000 п. 0001547929 00000 пн 0001547977 00000 п. 0001548025 00000 п. 0001548073 00000 п. 0001548168 00000 п. 0001548216 00000 n 0001548433 00000 п. 0001548481 00000 п. 0001548570 00000 п. 0001548699 00000 н. 0001548820 00000 н. 0001548869 00000 п. 0001548976 00000 п. 0001549025 00000 п. 0001549164 00000 п. 0001549213 00000 n 0001549378 00000 п. 0001549427 00000 п. 0001549548 00000 n 0001549597 00000 п. 0001549728 00000 п. 0001549776 00000 п. 0001549979 00000 п. 0001550027 00000 н. 0001550174 00000 п. 0001550222 00000 п. 0001550369 00000 п. 0001550417 00000 п. 0001550465 00000 п. 0001550514 00000 п. 0001550563 00000 п. 0001550611 00000 п. 0001550762 00000 п. 0001550811 00000 п. 0001550946 00000 п. 0001550995 00000 н. 0001551044 00000 п. 0001551093 00000 п. 0001551222 00000 п. 0001551271 00000 п. 0001551396 00000 п. 0001551445 00000 п. 0001551582 00000 п. 0001551631 00000 п. 0001551680 00000 п. 0001551729 00000 пн 0001551892 00000 п. 0001551941 00000 п. 0001552112 00000 п. 0001552161 00000 п. 0001552210 00000 п. 0001552259 00000 п. 0000008455 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 7640 0 obj> поток xY} TS! H0 | 7g ֱ cEu> # QLE = δ8L-m = gt ڞ} ޛ = g {8 =

Консультации — Специалист по определению | Конструкции для насосной техники

Мэтт Долан, ЧП, LEED AP BD + C, JBA Consulting Engineers, Макао, Китай 27 января 2016 г.

Цели обучения:

Объясните типы насосов, используемых в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и в водопроводных системах.
Расчет модели для выбора скорости, размера и кривой насоса.
Оцените энергоэффективные решения.

Водные насосные и трубопроводные системы обычно считаются менее сложными и более простыми в применении / проектировании, чем их воздушные аналоги. Обладая большей плотностью и теплопередачей, вода может переносить такое же количество энергии по трубопроводу гораздо меньшего размера, чем воздух. Это позволяет прокладывать трубопроводы через здания с меньшим количеством столкновений и упрощает координацию с другими торговыми предприятиями в перегруженных помещениях, чем та же энергия, передаваемая в воздуховодах.

A 2 дюйма Трубу для охлажденной воды обычно проще проложить через перегруженное потолочное пространство, чем 30-дюймовую трубу. эквивалентный воздуховод (с ΔT 16 ° F для охлажденной воды и ΔT 20 ° F для воздуха при трении в трубе 2,5 фута / 100 футов и 0,08 дюйма вод. ст. / 100 футов

Эти аргументы приводят людей к мысли, что системы водоснабжения требуют меньше усилий при проектировании и требуют меньше навыков для реализации, чем системы контролируемой зоны. Эти предположения, однако, скрывают широкий спектр доступных на выбор насосов или сокращение срока службы, которое может произойти из-за неправильного инженерного выбора.

Конструкция насоса и типы материалов

Центробежный насос — это стандартный тип насоса, который используется в коммерческих зданиях как для систем отопления, вентиляции и кондиционирования, так и для водопроводных систем. Эти насосы состоят из спирального корпуса, в котором находится рабочее колесо, которое вращается, забирая воду из всасывающей проушины и выгружая ее в радиальном направлении через лопасти рабочего колеса (перпендикулярно приводному валу). Рабочее колесо прикреплено к приводному двигателю либо напрямую, либо через отдельный приводной вал (замкнутый или разъемный / гибкий соответственно).

Воды направляется наружу через выпускное сопло с очень небольшим количеством воды рециркуляции обратно на срез воде (что приводит к неэффективности насоса, как этот зазор увеличивается с уменьшением диаметра рабочего колеса для размера обсадной колонны удельной спиральном).

Улитка и рабочее колесо могут быть изготовлены из разных материалов в зависимости от требований системы. Типичные типы материалов для различных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и водопровода следующие:

HVAC: охлажденная, отопительная и конденсаторная вода

Стандартные материалы включают чугунный спиральный корпус и бронзовое рабочее колесо, называемое насосом с бронзовой резьбой.Эти типы материалов, как правило, могут использоваться только в негабаритных, очищенных водных системах (контролируемые pH и химические концентрации), где коррозия маловероятна, и из системы удаляется больше кислорода (либо через стандартные вентиляционные отверстия в системе с замкнутым контуром, либо воздухоотделитель в разомкнутой системе водяного конденсатора). Типичные требования к pH для систем с охлажденной, отопительной и конденсаторной водой составляют от 7 до 9 (слабощелочная) с общим содержанием растворенных твердых веществ (TDS) менее 1500 ppm.

Проверьте эти значения с конкретным оборудованием, которое будет использоваться в системе, поскольку они могут различаться в зависимости от производителя. Требования TDS обычно используются для систем конденсатор-вода, чтобы помочь определить конкретные циклы концентрации, которые допустимы для водяной системы. Это количество раз, когда вода может рециркулировать через систему трубопроводов, насосов и градирни, прежде чем ее потребуется слить из системы и заменить пресной водой с последующей химической обработкой.

Сантехника: оборотная холодная, горячая и горячая питьевая вода

Стандартным материалом, используемым в бустерных насосах для питьевой воды, является спиральная часть и рабочее колесо из нержавеющей стали. Это связано с требованиями норм по питьевой воде для низкого содержания свинца в системе, а также с высокими уровнями кислорода в питьевой воде и с ограниченной обработкой воды или ее отсутствием.

Хотя обработка питьевой воды в зданиях не является обычным явлением, в некоторых конструкциях используются химические вещества, такие как диоксид хлора, ионы серебра, или другие средства борьбы с бактериями легионеллы, помимо нагрева системы до температуры примерно 140 ° F.Рекомендуется соблюдать осторожность при дополнительной очистке питьевой воды в коммерческих зданиях. Во многих случаях эти системы должны быть разрешены и одобрены уполномоченным органом (AHJ), поскольку эти системы могут стать угрозой для здоровья населения, если они не будут должным образом реализованы или поддержаны.

Элементом, который может потребовать дополнительного выбора и планирования с насосом, являются соответствующие механические уплотнения. Механическое уплотнение обеспечивает водонепроницаемое уплотнение между спиральным корпусом и приводным валом двигателя, где оно должно соединяться для привода рабочего колеса.Производители насосов поставляют стандартное уплотнение с каждым насосом, но на заводе доступны другие варианты. Типы уплотнений могут быть такими же простыми, как сальник, набитый шнуром с покрытием до тех пор, пока он не закроет отверстие между корпусом и приводным валом. Обычно они используются только для водяных насосов пожаротушения или в некоторых градирнях, где присутствуют высокие уровни TDS. В другом типичном механическом уплотнении используется неподвижное седло и вращающееся уплотнительное кольцо, прижимаемые друг к другу пружиной вместе с эластомером уплотнительного кольца.

Для этих двух деталей доступны различные типы материалов, в зависимости от стоимости и типа воды в системе, от углерода / керамики до карбида кремния / карбида кремния (SiC / SiC). Уплотнения SiC / SiC эффективны при более высоких уровнях общего содержания растворенных твердых частиц, абразивной стойкости и более высоких температурах в водяных системах (в сочетании с правильным уплотнительным кольцом, буна, витон или EPDM [этиленпропилендиеновый мономерный каучук], как требуется для температура жидкости).

Одно замечание, которое следует упомянуть относительно центробежных насосов, — неправильное представление о силе, когда речь идет о работе насоса и расходе воды.«Центробежная сила», о которой часто говорят в книгах по насосам и литературе, которая определяется как сила, удерживающая объект, движущийся по кривой траектории, от движения от центра, на самом деле является фиктивной силой с точки зрения физики. Если вы помните свои уроки физики, центробежная сила на самом деле является результатом инерции объекта, пытающегося сопротивляться изменению движения. Фактическая сила, приписываемая этому явлению, — центростремительная сила, которая удерживает объект на траектории вращения вместо того, чтобы двигаться в векторном направлении скорости в определенной точке.Центростремительная сила действует в направлении, перпендикулярном скорости, между объектом и центром вращения.

Выбор насоса

Выбор насоса HVAC для конкретной рабочей точки подробно описан в предыдущих статьях, таких как «Выбор насоса HVAC» (май 2015 г.). В статье приведены расчеты ожидаемого падения давления в системе (общий динамический напор), а также требования к расходу на основе требований к теплоемкости. Пожалуйста, ознакомьтесь со статьей для получения подробной информации о чистом положительном напоре всасывания (доступное значение NPSH системы больше, чем NPSHR [требуется] конкретного насоса), а также расчет потерь на трение в системе трубопроводов как для замкнутого, так и для разомкнутого контура. системы.

Системы с замкнутым контуром: Обычно это системы трубопроводов ОВК для охлажденной и нагревающей воды, закрытые для атмосферного воздуха. Требуемая потеря давления в системе трубопроводов учитывает только полный контур трубопровода (расстояние до самого дальнего змеевика, умноженное на два для подающего и обратного трубопроводов) вместе со всем оборудованием и дополнительными потерями в системе, включая клапаны, змеевики, сетчатые фильтры, пр.

Для больших трубопроводных систем потери на трение в коленах обычно считаются дополнительными от 25% до 35% прямой длины трубопровода (от 125% до 135% от общей длины прямых трубопроводов).Для небольших систем это значение может составлять от 75% до 100% длины прямой трубы (от 175% до 200% от общей длины). Физические колена тоже можно подсчитать, но, как известно инженерам, большинство конструкций трубопроводов не устанавливаются идентично чертежам контракта.

Использование процентов от прямой длины дает представление об общей схеме системы, но проектировщики / инженеры начального уровня должны рассчитать полное падение давления изгиб за локтем и по частям для нескольких систем, прежде чем они смогут освоиться с использованием процентных правил без вопросы.

Стандартные перепад давления и скорость, используемые для расчета размеров трубопроводных систем с замкнутым контуром, составляют 2,5 фута / 100 футов и максимум 8 футов в секунду (в зависимости от того, что является более строгим для размера трубы). Это практические правила, но они основаны на эмпирических данных из предыдущих проектов системы. Ограничение потерь на трение помогает поддерживать поток в самых дальних приспособлениях и поддерживать скорости ниже пороговых значений для акустических требований, когда трубопроводы расположены рядом с чувствительными к шуму зонами (как определено в отчетах консультантов по акустике.и ограничение используется для более стандартных коммерческих зданий, такие области, как места для сидения в театре, могут потребовать дополнительных ограничений потока).

Эти значения могут быть превышены, если они присутствуют в специальных помещениях для механического оборудования или где соответствующий оконечный блок расположен рядом с выходом насоса, что позволяет увеличить давление в ответвленной цепи. Также следует принимать во внимание ожидаемое системное разнообразие, особенно для больших систем, в которых все зоны объекта не должны быть заняты одновременно.Это позволяет уменьшить размер основного трубопровода по сравнению с теоретическим комбинированным расходом, так как только 80% может использоваться, даже когда объект полностью загружен.

Статическая высота водяного столба (для трубопроводов обслуживающих башен или высотных зданий) учитывается только в пределах требуемого рабочего давления насоса. Общий динамический напор системы, наряду с предварительной заправкой расширительного бака, также добавляется к статической высоте воды для рабочего давления насоса. Стандартное рабочее давление насоса составляет 150 фунтов на квадратный дюйм, в большинстве случаев доступно 300 фунтов на квадратный дюйм в качестве опции.

Важным моментом, о котором следует помнить при проектировании трубопроводной / насосной системы с замкнутым контуром, является включение расширительного бака для компенсации расширения жидкости между заполнением системы и работой оборудования. Это важно как для систем с охлажденной водой, так и для систем отопления, так как всегда существует разница температур между температурой заполнения системы и рабочей температурой. Обычно это разница между температурой грунтовых вод и максимальной температурой, ожидаемой в системе.

Для такой области, как Лас-Вегас, температура заполнения грунтовых вод составляет приблизительно 60 ° F с максимумом 85 ° F для систем с охлажденной водой (когда чиллеры не работают, система промывается или ветвь не работает летом ) и выше 180 ° F для температур подачи воды в систему отопления со стандартной системой котла без конденсации. Давление предварительной зарядки расширительного бака добавит к давлению в системе примерно 15 фунтов на кв. Дюйм для поддержания достаточного давления в верхней части системы для правильного прохождения потока через змеевики блока обработки воздуха (AHU) и другие теплопередающие устройства, которые могут находиться в самой дальней точке. в системе.

Насосы, используемые в системах с замкнутым контуром, включают вертикальный рядный, односторонний всасывающий и горизонтальный / вертикальный разделенный корпус, хотя недавно мы видели, что вертикальные встроенные насосы чаще используются в системах охлажденной и нагревающей воды из-за их более низкой вибрации. и требования к площади пола на центральных предприятиях. К ним относятся малые, средние и крупные насосы центрального отопления, охлаждения и конденсатора.

Системы с открытым контуром: Обычно к ним относятся водопроводно-канализационные системы питьевой воды и системы водяного конденсатора HVAC, у которых выпускной трубопровод открыт в атмосферу и которые забирают больше пресной воды, чем системы с замкнутым контуром.Длина трубопровода до самого дальнего выхода (включая колена, но не обратный трубопровод для систем бытового водоснабжения, поскольку в системе возврата горячей воды используется собственный насос), аксессуары трубопроводов (клапаны и т. в общий динамический напор насосной системы. Все эти значения также учитывают требования к рабочему давлению насоса наряду с минимальным давлением на выходе.

Из-за разницы давлений между системами с открытым и закрытым контуром некоторые типы насосов более полезны, чем другие.Вертикальные многоступенчатые насосы чаще всего используются в водопроводных системах подкачки воды в домашних условиях. Они обеспечивают высокий напор при более низком потоке с несколькими крыльчатками, установленными последовательно, для увеличения объема воды до более высокого давления, чем было бы достижимо в стандартной одиночной крыльчатке. В конденсаторных водяных системах обычно используются стандартные насосы типа HVAC с высоким расходом и более низким напором, когда соответствующие градирни устанавливаются на более низком уровне (например, в отдельно стоящей центральной установке, присутствующей во многих проектах крупных центральных систем).

Стандартное падение давления в открытых системах, в частности в водопроводных системах домашнего водоснабжения, определяется первым и последним обслуживаемым устройством. Типичные рабочие пределы для сантехнической арматуры составляют от 25 до 30 фунтов на квадратный дюйм на нижнем конце (для правильной работы промывочного клапана, хотя это может быть до 60 фунтов на квадратный дюйм для работы в душе для некоторых сильноточных струй для тела или для применений в душе) 80 фунтов на квадратный дюйм на верхнем конце (для максимально допустимого давления на промывных клапанах и других приспособлениях).

Падение давления на 100 футов может быть определено на основе общей длины трубопровода (от насоса до арматуры в одном направлении) и разницы между верхним и нижним пределами давления. Это может обеспечить гораздо более высокий перепад давления на 100 футов, чем некоторые системы с замкнутым контуром, но проектировщики / инженеры также должны помнить о скоростях, ограниченных местным законодательством для бытовых систем холодной и горячей воды (которые могут составлять всего 5 кадров в секунду для систем горячего водоснабжения).

Для систем с разомкнутым контуром не требуются расширительные баки, но для подкачивающих насосов бытовой воды гидропневматический бак обычно устанавливается в блоке подкачивающего насоса, чтобы сократить время работы и цикличность насоса.В этом предварительно заправленном резервуаре поддерживается давление в системе и опускается присоединенная водопроводная система до того, как потребуется запуск подкачивающего насоса, тем самым уменьшая количество циклов запуска / останова, необходимых для насоса (это продлевает срок службы насоса).

Некоторые производители подкачивающих насосов заявляют, что при использовании многонасосного частотно-регулируемого привода (ЧРП) в сборной многоступенчатой системе гидропневматический бак не требуется. По-прежнему рекомендуется включать резервуар, если нет конструктивных проблем с весом воды или ограниченным пространством.Эти баки предварительно заправляются при системном давлении и обеспечивают объем буферной воды для предотвращения непрерывного включения бустерных насосов (сокращение времени пуска / останова в день), что способствует увеличению общего срока службы насоса.

Ремень рабочего колеса

Подрезать или не подрезать? В течение многих лет обрезка была лучшим ответом на этот вопрос. Обрезка — это подрезка рабочего колеса (уменьшение его диаметра в корпусе с фиксированной улиткой). Это легко определить по большинству всех кривых производительности насоса, где изогнутые линии, спускающиеся от пиковой эффективности (максимального диаметра), соответствуют требованиям конкретной системы.Для систем с постоянным объемом подгонка рабочего колеса является типичным методом достижения рабочей точки системы (общий динамический напор и объемный расход) со стандартным насосом.

Основным недостатком обрезки рабочего колеса является снижение КПД насоса. Это графически показано на кривой насоса, по мере того как кривые перемещаются все дальше и дальше от кривой максимальной эффективности, но потеря эффективности насоса физически является продуктом увеличения зазора водораздела, который позволяет большему количеству воды проходить в обход выпускного отверстия и рециркулировать с крыльчатка.Другая основная трудность с подрезкой рабочего колеса заключается в том, что если установленная система требует дополнительного напора для соответствия запланированному расходу, единственный вариант — купить другое рабочее колесо большего размера и модернизировать насос.

Для нынешних насосных систем, где часто используются частотно-регулируемые приводы, требования к регулировке рабочего колеса становятся меньше, что позволяет системам достигать более высоких уровней эффективности при сохранении требований к потоку и давлению в системе. Они не могут исправить все ситуации, но ЧРП может позволить рабочему колесу насоса оставаться в максимальном размере, уменьшая частоту и скорость насоса, чтобы соответствовать требуемым системным условиям потока и давления.

Скорость насоса и выбор кривой

Производители насосов предлагают три основные рабочие скорости, каждая для своего конкретного применения. Это следующие:

1150 об / мин: Используется для приложений с низким напором и высоким расходом, например, для систем с водяным конденсатором, где градирни устанавливаются на уровне земли чуть выше уровня насосов.
1750 об / мин: Используется для большинства типичных насосов, таких как большинство систем с охлажденной и отопительной водой.
3500 об / мин: используется для приложений с высоким напором и с низким расходом, например, в системах с подкачивающими насосами для бытовой воды. Хотя это могло вызвать повышенный износ подшипников из-за более высокой скорости работы.

Конструкторам / инженерам доступны два типа кривых насоса, которые описаны ниже со следующими определениями и использованием:

Плоские изгибы:
- Кривые Плоский насос определяются как те, в которых их напор насоса повышается менее чем на 25% по сравнению с эксплуатационной точки до отсечного головы.
- Плоские изгибы могут обеспечить большую эффективность с системами переменного объема.
Крутые кривые:
- Крутые кривые более консервативны, когда фактический напор насоса невозможно точно измерить (или рассчитать).
- Они допускают большее изменение напора насоса при сохранении аналогичного объема потока.

Потери текучести и трения

Два уравнения, которые всегда должны быть представлены при обращении к насосным системам, следующие:

Тепловой поток в системах охлажденной / отопительной воды.

Где

Q = тепловой поток (БТЕ / час)

Cp = Удельная теплоемкость воды при 60 ° F (1,0 БТЕ / фунт ° F)

ρ = плотность воды при 60 ° F (62,37 фунта / фут ³ / 7,48 галлона / фут ³ = 8,34 фунта / галлон)

В = объемный расход (галлон / мин)

ΔT = перепад температур (° F)

В стандартных условиях это упрощается до уравнения, с которым должно быть знакомо большинство инженеров / дизайнеров:

Это уравнение используется с типичным выбором змеевика для охлажденной воды / нагревающей воды и обеспечивает прямую корреляцию между требованиями к охлаждению / обогреву помещения (обеспечиваемым нагретым или охлажденным воздухом) и системами трубопроводов охлажденной и / или греющей воды.

Потери на трение в трубопроводе для закрытых и открытых систем.

(уравнение Дарси-Вейсбаха)

Где

гл = потеря напора (фут водяного столба)

f = коэффициент трения

l = длина трубы (фут)

D = внутренний диаметр трубопровода (фут)

V = скорость (фут / сек)

g = гравитационная постоянная (32,174 фут / с ²)

Этот расчет не часто используется из-за того, что в инженерных бюро часто используются колеса для калибровки труб, но он очень полезен при работе с нестандартными жидкостями (например, с растворами гликоля).

Заключения по энергоэффективности

Энергоэффективность насосов не считается должным образом. Часто проектировщик выбирает самый быстрый насос, который отвечает требованиям к требуемому расходу и общему динамическому напору, независимо от того, где находится точка на кривой насоса или какое рабочее колесо необходимо.

Конструкторы и инженеры должны знать, как должна выглядеть кривая насоса, и какие проектные допущения они сделали, на которые можно повлиять или изменить в соответствии с установленными условиями.Им следует обращать на это особое внимание при просмотре материалов, подготовленных другими.

Коммерческое здание — не идеальный мир. Конфликты, изменение маршрута и изменения объекта / дизайна — все это может повлиять на выбор насосов, которые, возможно, уже были приобретены и установлены на месте. Гибкость и энергоэффективность являются ключевыми факторами.

Представленная информация представляет собой широкий охват типов насосов, конструкции, материалов, выбранных характеристик и прочего, необходимого для правильного расчета и определения насосной системы.Доступно множество квалифицированных торговых точек для просмотра дополнительной информации о конкретных запланированных вариантах или моделях насосов, доступных для конкретного применения.

Мэтт Долан — старший инженер проекта в JBA Consulting Engineers. Его опыт заключается в проектировании сложных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и водопроводных систем для различных типов зданий, таких как коммерческие офисы, медицинские учреждения и гостиничные комплексы, включая многочисленные высотные башни для номеров и рестораны.

% PDF-1.4 % 28 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 29 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 30 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 31 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 32 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 33 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 34 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 35 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 36 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 37 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 38 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 39 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 40 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 41 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 42 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 43 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 44 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 45 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 46 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 47 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 48 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 49 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 50 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 51 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 52 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 53 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 54 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 55 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 56 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 57 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 58 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 59 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 60 0 obj > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 61 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 62 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 63 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 64 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 65 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 66 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 67 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 68 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 69 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 70 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 71 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 72 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 73 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 74 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 75 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 76 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 77 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 78 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 79 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 80 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 81 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 82 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 83 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 84 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 85 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 86 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 87 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 88 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 89 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 90 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 91 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 92 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 93 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 94 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 95 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 96 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 97 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 98 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 99 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 100 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 101 0 объект > / Граница [0 0 0] / C [0 0 1] >> endobj 102 0 объект > поток xZKo7 и.kD

Продукция

Самовсасывающие насосы

Серия Ultra V ^®

Самовсасывающие центробежные насосы с высоким напором для тяжелых режимов работы с твердыми частицами и усовершенствованной конструкцией и функциями технического обслуживания

Серия Super T ^®

Самовсасывающий центробежный насос для тяжелых режимов работы с твердыми частицами, средний напор с возможностью повторной заправки и усовершенствованными функциями проектирования и обслуживания

Серия T ^®

Самовсасывающие центробежные насосы среднего напора для тяжелых режимов работы с твердыми частицами и возможностью повторной заправки

Серия Super U ^®

Самовсасывающие центробежные насосы с ограниченным перекачкой твердых частиц, высокоэффективные насосы с возможностью повторной заправки, а также передовые функции проектирования и обслуживания

O Серия ^®

Самовсасывающие центробежные насосы с прямым всасыванием, закрытым рабочим колесом, высоконапорные насосы для чистых жидкостей

80 серии ^®

Самовсасывающие центробежные насосы с торцевым всасыванием, с ограниченным содержанием твердых частиц, с открытым рабочим колесом для среднего напора

10 серии ^®

Самовсасывающие центробежные насосы с торцевым всасыванием для тяжелых режимов работы с твердыми частицами для сред со средним напором

Ultra V Series ^® (с приводом от двигателя)

Самовсасывающие центробежные насосы для тяжелых режимов работы с твердыми частицами (мусор), высоконапорные насосы с приводом от двигателя с усовершенствованной конструкцией и функциями технического обслуживания

Серия Super T ^® (с приводом от двигателя)

Самовсасывающие центробежные насосы для тяжелых режимов работы с твердыми частицами (мусор), среднего напора, с приводом от двигателя с усовершенствованной конструкцией и функциями технического обслуживания

10 Серия ^® (с приводом от двигателя)

Самовсасывающие центробежные насосы с торцевым всасыванием для тяжелых режимов работы с твердыми частицами (мусор) для сред со средним напором с двигателем

80 Серия ^® (с приводом от двигателя)

Самовсасывающие центробежные насосы с торцевым всасыванием, с ограниченным содержанием твердых частиц, с открытым рабочим колесом для среднего напора с двигателем

Щит-А-Искра

Центробежные самовсасывающие насосы для перекачки горючих жидкостей

Бесшумный насос Super T

Переносные перекачивающие системы с шумоподавлением и возможностью перекачки твердых частиц

Насосы с вспомогательной заливкой (сухой заливки)

VPA Series® (ValuPrime) ®

Центробежные насосы с вспомогательной заливкой для перекачки твердых частиц, система Вентури и система заливки компрессора для основных подрядчиков и байпасных систем

PA серии ^® (Prime Aire)

Центробежные насосы с вспомогательной заливкой для перекачки твердых частиц, система Вентури и система заливки компрессора для подрядчиков со средним и высоким напором и байпасных систем

PAH серии ^® (Prime Aire Plus)

Центробежные насосы для перекачки твердых частиц, насос Вентури и система заливки компрессора для подрядчиков с высоким напором / высоким расходом и байпасных систем

Погружные насосы (60 Гц)

Серия SF ^®

Погружные центробежные насосы для мусора для многих областей применения

SE серии

Погружные центробежные переносные насосы для легкого обезвоживания

Серия SH

Погружные центробежные насосы измельчители грязных стоков и сточных вод

Серия HS ^®

Погружные центробежные насосы с вихревым рабочим колесом, с гидравлическим приводом, для удаления мусора и сточных вод

Центробежные насосы

6500 серии

Стандартный центробежный насос с торцевым всасыванием для чистых жидкостей и твердых частиц

60 серии

Стандартные центробежные насосы с торцевым всасыванием и закрытым рабочим колесом для среднего и высокого напора с чистыми жидкостями

50 серии

Стандартные центробежные насосы с боковым всасыванием и закрытым рабочим колесом для высоких напоров с чистыми жидкостями

Серия 60 (с приводом от двигателя)

Стандартные центробежные насосы с торцевым всасыванием и закрытым рабочим колесом для среднего и высокого напора для пожаротушения

VG серии

Стандартные центробежные высокопроизводительные насосы с торцевым всасыванием для чистых жидкостей

VGH серии

Стандартные центробежные насосы с торцевым всасыванием, высокоэффективные, для тяжелых условий эксплуатации для грязных жидкостей

Мембранные, поршневые и ручные насосы

HSK серии

Гидравлический поршневой насос, предназначенный для работы с тяжелыми шламами, шламами и другими вязкими материалы.

D серии

Мембранные насосы, электрические и с приводом от двигателя

HO серии

Насосы ручные качающиеся для перекачки жидкостей из бочек

Лифтовые станции ReliaSource®

Станции повышения давления

Клапанные хранилища

Модульные клапанные системы для регулирования расхода / давления воды

Роторные шестеренчатые насосы

GMC серии

Роторный редуктор, компактные насосы средней мощности

GMS серии

Роторный редуктор для средних нагрузок, насосы стандартного размера

GHC серии

Роторные шестеренные, компактные насосы для тяжелых условий эксплуатации

GHS серии

Роторный редуктор, тяжелые насосы стандартного размера

GHA серии

Роторные насосы для тяжелых условий эксплуатации, перекачивающие насосы для абразивных материалов

Упростите тестирование модулей автоматизации с помощью IOC и MOQ

Введение

Несколько лет назад у меня появилась возможность поработать над проектом, который требовал перехода с веб-формы на MVC, и мне была поставлена задача разработать хороший подход к тестированию пришедшего сайта.Впоследствии я работал с разными компаниями, но нашел такой подход и помог им упростить модульное тестирование, используя тот же подход. Это может быть полезно для вас, также я хотел бы знать, что вы думаете об этом.

*** этот подход не является интеграционным тестированием, а предназначен для минимизации повторения работы, чтобы можно было поддерживать модульные тестовые примеры с меньшими усилиями (большую часть времени обновление тестовых примеров или написание тестовых примеров для классов с одним и тем же шаблоном ( только вставка.обновление, удаление, просмотр и не много сложной логики) очень скучно и однообразно.

Код примера имеет очень простую форму, и вы можете импровизировать его по своему усмотрению. он доступен по адресу https://github.com/vicharemakrand/SampleCode-Testing

Фон

Вы должны знать

MOQ
IOC — например, Структурная карта используется в примере
Структура модульного тестирования — например, MS unit / Nunit / Xunit
Nbuilder, похожий на аналог для создания фиктивных данных.

Take Away

Использование IOC для создания фиктивных объектов
Поддержание тестовых случаев с меньшими усилиями
Помогает поддерживать единообразие кода, что очень полезно в проектах на основе Scrum.

Недостатки традиционного подхода

Много повторяющегося кода, в котором мы имитируем зависимости
Требуются значительные усилия, чтобы обновлять тестовые примеры.
Это может привести к потере внимания к правильному тестированию бизнес-кейсов.

О моем подходе

Вместо того, чтобы имитировать каждый метод для каждого теста и определять результат, мы будем использовать базу данных в памяти, которая будет сгенерирована с помощью Nbuilder, а зависимости будут обрабатываться IOC.

Кроме того, мы не имитируем метод уровня сервиса с помощью MOQ, но мы используем все методы, поскольку это делается для вызова уровня репозитория, который имитируется для использования в базе данных памяти.

Начнем снизу вверх. Пример кода охватывает таблицу User, которая доступна на GitHub по адресу https: // github.com / vicharemakrand / SampleCode-Testing

Пример объяснения кода

1. Мок-база данных в памяти

Нам нужны фиктивные данные для каждой модели сущности, которая отображается в таблице базы данных.

Создать несколько фиктивных записей для пользовательской таблицы

Создать класс для хранения фиктивных записей в коллекции

2.Создайте фиктивный объект репозитория, используя MOQ

Здесь мы настраиваем методы репозитория, но вместо результата жесткого кодирования. Мы выполняем действительно простые операции, связанные с методами. Такой подход — это то же самое, что и дублирование кода, и усилия по обслуживанию.

3. IOC — интерфейс и сопоставление классов

Здесь мы сопоставляем интерфейсы со сгенерированными имитационными объектами, которые также хранят с ними фиктивные данные.

4. Создайте контейнер IOC для тестового проекта.

5. Теперь писать тест-кейсы будет проще

5.1 Тестовые примеры для уровня обслуживания

5.2 Тестовые примеры для репозиторного слоя

5.3 Контроллер MVC Контрольные примеры

Последняя мысль

В реальном проекте этот подход может быть реализован по-разному.вам не нужно реализовывать это полностью. Если вы не согласны с этим подходом на 100%, вы также можете выбрать несколько вещей, таких как использование IOC для создания тестовых примеров ложного объекта или уровня репозитория.

Сообщите мне, что вы думаете и предложите об этой архитектуре приложения.