Энергетическая эффективность гидравлической системы с центробежным насосом

Для наращивания энергетической эффективности центробежных насосов имеются значительные возможности. Важную роль в их проектировании и эксплуатации играют рабочие характеристики. Помимо коэффициента полезного действия для оценки насосов успешно применяют удельные энергетические затраты, равные механической работе, затрачиваемой на перекачивание единицы объема жидкости. Рассмотрены различные особенности влияния зависимости коэффициента полезного действия от подачи центробежного насоса на оценку энергетической эффективности гидравлической системы. Выполнен расчет для конкретных значений параметров гидравлической системы, определены рабочие точки. Оценка энергетической эффективности центробежного насоса по коэффициенту полезного действия при работе насоса в гидравлической сети является недостаточной, а удельные энергетические затраты позволяют решать эту задачу более точно. Предложенные модели и алгоритмы расчетов позволят выбирать варианты гидравлических систем с более эффективным использованием центробежных насосов.
EDN: LGLHGH, https://elibrary/lglhgh

Литература

[1] Zhang W., An L., Li X. et al. Adjustment method and energy consumption of centrifugal pump based on intelligent optimization algorithm. Energy Rep., 2022, vol. 8, pp. 12272–12281, doi: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2022.09.031

[2] Wang C., Yao Y., Yang Y. et al. Automatic optimization of centrifugal pump for energy conservation and efficiency enhancement based on response surface methodology and computational fluid dynamics. Eng. Appl. Comput. Fluid Mech., 2023, vol. 17, no. 1, art. 2227686, doi: https://doi.org/10.1080/19942060.2023.2227686

[3] Lin Y., Li X., Zhu Z. et al. An energy consumption improvement method for centrifugal pump based on bionic optimization of blade trailing edge. Energy, 2022, vol. 246, art. 123323, doi: https://doi.org/10.1016/j.energy.2022.123323

[4] Kalaiselvan V., Subramaniam U., Shanmugam P. et al. A comprehensive review on energy efficiency enhancement initiatives in centrifugal pumping system. Appl. Energy, 2016, vol. 181, pp. 495–513, doi: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.08.070

[5] Chantasiriwan S. Estimation of power consumption by centrifugal pump with reduced impeller size. TIJSAT, 2013, vol. 18, no. 1, pp. 10–21.

[6] Великанов Н.Л., Наумов В.А., Корягин С.И. Методика выбора центробежных скважинных насосов типа ЭЦВ. Технико-технологические проблемы сервиса, 2017, № 1, с. 18–21.

[7] Великанов Н.Л., Наумов В.А., Примак Л.В. Обобщенные характеристики канализационных насосов высокой производительности. Механизация строительства, 2017, т. 78, № 10, с. 32–36.

[8] Великанов Н.Л., Наумов В.А., Корягин С.И. Исследование характеристик центробежных погружных насосов. Вестник машиностроения, 2018, № 4, с. 3–6.

[9] Фисенко В.Н. О системе показателей энергетической эффективности насосов в системах водоснабжения и водоотведения. Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение, 2018, № 6, с. 54–60.

[10] Наумов В.А., Левичева О.И. Оценка энергетической эффективности центробежных насосов для пищевой промышленности. Известия КГТУ, 2021, № 63, с. 89–100.

[11] Багманов А., Абрамов М., Кулешов К. Повышение энергоэффективности и надежности насосов системы поддержания пластового давления. Neftegaz.RU, 2013, № 3, с. 16–23.

[12] Общий каталог. Центробежные насосы и насосные агрегаты. votkinsky.nt-rt.ru: веб-сайт. URL: https://votkinsky.nt-rt.ru/images/showcase/nasosi.pdf (дата обращения: 24.12.2023).

[13] Скважинные насосы Grundfos. ru-grundfos.com: веб-сайт. URL: https://ru-grundfos.com/skvaginnyj/ (дата обращения: 25.12.2023).

[14] Каталоги продукции. URL: https://www.hms-livgidromash.ru/documentation/katalogi/ (дата обращения: 20.12.2023).

[15] Насосы Джилекс. jeelex-pumps.ru: веб-сайт. URL: https://www.jeelex-pumps.ru/shop/pumps/ (дата обращения: 20.12.2023).

[16] Наумов В.А. Определение оптимального диаметра трубопровода локальной системы водоснабжения с учетом нагрузочных характеристик и затрат на центробежный насос. Региональная архитектура и строительство, 2022, № 2, с. 153–160, doi: https://doi.org/10.54734/20722958_2022_2_153