Для функционирования насосного агрегата требуется энергия, приводящая в движение его рабочие части. Ключевыми конструктивными элементами любого центробежного насоса являются привод и вал с крыльчаткой (рабочим колесом). Работающий мотор вращает вал, при этом происходит перемещение рабочей среды через насос и создается напор, а электрическая энергия преобразуется в гидравлическую. Энергия, которая требуется для работы насосного привода, называется потребляемой (P1).
Где узнать выходные характеристики центробежных насосных агрегатов?
Для отображения базовых выходных характеристик насос используют графики, на горизонтальной оси которых отображается подача насоса (Q, м3/ч), а на вертикальной — потребляемая устройством энергия (P1, Вт). В каталогах производителей для большей наглядности показатели мощности и напора объединены.
Как взаимосвязаны между собой выходные характеристики?
Рассмотрим эту взаимосвязь на конкретном примере:
Wilo-TOP-S
Взаимосвязь между напором насоса и графиком мощности P1:
Графики наглядно демонстрируют закономерность: минимальное потребление энергии мотором характерно для низкой подачи. Чем большей является подача, тем больше энергии требуется для работы устройства.
Как влияет на энергопотребление частота вращения привода?
При неизменных эксплуатационных условиях увеличение частоты вращения (n) приводит к увеличению энергопотребления (P), при этом пропорция соответствует формуле:
P1/P2 ≈ (n1/n2)3, где
P1 и P2 — энергопотребление насоса в двух разных режимах
n1 и n2 — соответствующая частота вращения
Таким образом, для адаптации насоса к необходимой тепловой нагрузке пользователя можно изменить частоту вращения агрегата. Если частоту вращения увеличить вдвое, подача также увеличиться в 2 раза, а напор возрастет в 4 раза. Поэтому для расчета энергии, которую потребляет мотор, необходимо использовать коэффициент 8.
Снижение частоты приводит к уменьшению подачи и напора в такой же пропорции.
Как отличается потребление энергии тихоходными и быстроходными насосами?
Отличительной особенностью насосных агрегатов центробежного типа является зависимость напора от установленного привода и частоты его вращения. Агрегаты с частотой вращения до 1500 об/мин принадлежат к категории тихоходных, от 1500 об/мин — быстроходных.
Приводы тихоходных устройств отличаются более сложной конструкцией, а следовательно, и более высокой ценой. Если согласно расчетов контур отопления необходимо укомплектовать тихоходным насосным агрегатом, установка быстроходной модели приводит к неоправданно высокому энергопотреблению. Поэтому можно утверждать, что высокая стоимость насоса тихоходного типа компенсируется более экономной работой его привода. Таким образом, первоначальные вложения окупаются быстрее.
Возможность контролируемо снижать частоту вращения в соответствии с уровнем отопительной нагрузки позволяет моделям с бесступенчатым управлением частотой значительно экономить средства.
