Рис. 21. Регулирование подачи ячеистым успокоителем в аванкамере многоагрегатной насосной станции
Рис. 22. Регулирование подачи
при помощи перепускного трубопровода, соединяющего нитки напорных коммуникаций
Рис. 23. Характеристики насоса
и сети при регулировании перепуском между напорными трубупроводами
На рис. 21 изображена схема устройства для регулирования подачи многоагрегатных насосных станций. Устройство содержит лопастные насосные агрегаты 1-4, всасывающие трубы 5-8 и водозаборные камеры 9-12. Водозаборные камеры 9 и 12, оси которых расположены под углом к оси потока воды, снабжены ячеистыми успокоителями 13 и 14.
Для увеличения подачи насосной станции устанавливают успокоитель 13 перед агрегатом 1, направление вращения которого совпадает с направлением вращения закрутки потока, а для уменьшения подачи успокоитель 14 устанавливают перед агрегатом 4 с противоположным вращением. Если направление вращения рабочего колеса и направление закрутки потока противоположны, то это приводит к увеличению напора насоса, если их направления вращения совпадают — то к уменьшению напора. Таким образом, закрутка потока перед насосом изменяет его напорную характеристику. Изменение напорной характеристики насоса при неизменной характеристике сети приводит к изменению его подачи [27].
Применение перепускного трубопровода, соединяющего нитки напорных коммуникаций крупных насосных станций. Данный способ предназначен для регулирования подачи насосной станции, состоящей из центробежных насосных агрегатов, работающими параллельно. Плавное регулирование подачи насосной станции осуществляется за счет обеспечения равномерной загрузки напорных трубопроводов.
На рис. 22 представлена схема основного оборудования насосной станции. Индивидуальные нитки напорных трубопроводов 2 насосных агрегатов 1 соединены в два (или более) общих напорных трубопровода 3 и За, каждый из работающих насосов оснащен дисковым затвором 4. Общие напорные трубопроводы 3 и За соединены между собой перепускной трубой 5, снабженной дроссельным устройством 6. Разница давлений при входе и выходе воды из дроссельного устройства 6 измеряется дифманометром 7.
Вода подается параллельно работающими насосами 1 по напорным линиям 2 в параллельно соединенные напорные трубопроводы 3 и За. Регулирование подачи осуществляют путем изменения гидравлического сопротивления дроссельного устройства, т.е. изменением степени его открытия. В случае, когда на каждый напорный трубопровод 3 (За) работает различное количество насосов 1, напоры в начале этих ниток будут разными. Под действием этого перепада давлений вода из напорного трубопровода, на который работает большее количество насосов, при открытом дроссельном устройстве 6 начнет перетекать по трубопроводу 5 в другую нитку напорного трубопровода. В результате подача воды в напорных трубопроводах выравнивается, характеристика сети изменится
Для регулирования подачи насосной станции предварительно определяют количество насосных агрегатов 1, необходимых для обеспечения заданной подачи. Подача этих насосных агрегатов при их совместной работе и открытом дроссельном устройстве 6 на перепускной трубе 5 должна быть больше заданной подачи при работе этих насосов только на свой индивидуальный трубопровод 2 (при закрытом дроссельном устройстве 6). Запускают в работу насосные агрегаты 1, которые должны обеспечить заданную подачу при открытом дроссельном устройстве 6 на перепускной трубе 5. Подача насосной станции будет больше заданной. Для уменьшения подачи прикрывают дроссельное устройство 6. О величине изменения подачи судят по показаниям дифманометра 7 путем измерения разности давлений в общих напорных трубопроводах 3 и За в месте их соединения перепускной трубой 5. Величину перепада давления на дроссельном устройстве устанавливают в соответствии с зависимостью
где Нз – перепад давлений на дроссельном устройстве при его полном закрытии;
Но – перепад давлений на дроссельном устройстве при его полном открытии;
– заданная величина изменения подачи насосной станции; 
– изменение подачи насосной станции при переводе дроссельного устройства из положения полного открытия в положение полного закрытия.Установка перепускного устройства позволяет выровнять подачу воды в трубопроводах практически при всех режимах эксплуатации насосной станции.
При открытии задвижки на перепускном трубопроводе происходит снижение потребления электроэнергии, причем чем больше величина открытия задвижки, тем эффективнее работа насосной станции. Чем неравномернее распределены работающие агрегаты на нитки трубопровода, тем экономичнее будет работать насосная станция при открытом перепускном сооружении. Эксплуатация перепускного сооружения позволяет экономить электроэнергию от 5 до
Изменение числа параллельно работающих насосов (применение разменных агрегатов). Необходимость в параллельной работе насосов возникает в случаях, когда невозможно обеспечить требуемый расход воды подачей одного насоса. Необходимым условием параллельной работы насосов является равенство их напоров. При параллельном соединении нескольких насосов подаваемый расход можно регулировать изменением числа одновременно работающих насосов. У остановленных насосов задвижки на напорных линиях должны быть закрыты. Как будет происходить изменение подачи насосной станции, можно проследить по рис. 24, на котором даны характеристики совместной работы трех параллельно включенных насосов на два водовода
Рис. 24. Характеристики насоса и сети при регулировании изменением числа параллельно включенных насосов
Данный способ регулирования дает только скачкообразное изменение подачи. Для уменьшения величины шага регулирования применяют разменные агрегаты, т.е. один насос заменяется несколькими, суммарная подача которых равна подаче заменяемого насоса.
КПД использования параллельного включения насосов [23]
