6800810241

50

Zeszyty Problemowe - Maszyny Elektryczne Nr 73/2005

Q |nr7h|	800	1200	1600	2000	2400	2600
h,[m]	92	95	101	109	115	123

(1)

(2)

(3)

rn

A

(5)

Wymagany zakres regulacji wydajności wynosi od 800 nr/h do 2600 mVh, a charakterystyka sieci w postaci zależności wysokości podnoszenia (h_r) od wydajności (Q) podana została w postaci tabeli 1.

Tabela 1

Charakterystyka przepływowa sieci cieplnej

Do obliczeń mocy na wale pompy (P_w) wykorzystano jej charakterystyki przepływowe i energetyczne dla zmiennych prędkości obrotowych wirnika.

2. Opis ilościowy efektywności energetycznej układów napędowych

Do oceny ilościowej efektywności energetycznej rozpatrywanych układów napędowych zaproponowano dwa wskaźniki określające zużycie energii czynnej (k_p) i energii biernej (kq) na przetloczenie jednego nr wody gorącej do sieci miejskiej o danej charakterystyce (tabela 1):

k_p - [kWh/m³] k_q - [kVAr/m³]

przy czym:

r]c - sprawność całkowita układu napędowego

tgv,

tetgcpz - tangens kąta przesunięcia pomiędzy

pierw szą harmoniczną napięcia i prądu pobieranych z sieci energetycznej

Inną propozy cją opisu ilościowego efektywności energetycznej układu napędowego jest wzięcie do rozważań następujących wielkości:

i]c - tak jak poprzednio sprawność całkowita układu

coscpz - cosinus kąta przesunięcia według definicji powyżej

k_h - współczynnik niesinusoidalności prądu zasilającego układ napędowy [1] przy czym:

k„ =

Ii - wartość skuteczna pierwszej harmonicznej prądu zasilającego

Ii, - wartość skuteczna h-tej harmonicznej prądu zasilającego

Współczynnik ten można wyrazić za pomocą znanego w spółczynnika THDI:

^ki.= i *    ,    <⁶>

+ (THDI)

Zastosowanie takich wielkości (r|c, coscpz, kh) ma tę zaletę, że ich wartości są nie większe niż 1 i mogą być stosowane jako bezwymiarowe. Autorzy proponują zastosować jeden współczynnik (k_e) efektywności energetycznej określony w następujący sposób:

kc = ric • coscpz • k_h    (7)

Dla dwóch pierwszych typów układów napędowych nie występują (teoretycznie) wyższe harmoniczne, stąd

k_h= 1    (8)

3. Wyniki obliczeń i pomiarów

Obliczenia dokonano opierając się na modelach energetycznych układów' napędowych pomp i wentylatorów dużej mocy [2], Dla pierwszego układu napędowego (regulacja parametrów pompy przez dławienie) uwzględniono sprawność przepustnicy (zaworu) (r|_Z) dławiącego obliczoną jako stosunek wysokości podnoszenia przed i za przepustnicę. Stąd:

T]c ⁼ t|m ' ilz    (9)

przy czym

t|m - sprawność silnika

Dla drugiego układu napędowego (ze sprzęgiem hydrokinetycznym) sprawność całkowita wynosi:

T|C ⁼ T|M ' T|SP    (10)