Оптимізація загальних втрат енергії частотно-регульованого насосного агрегату при пуско-гальмівних режимах

Рейтинг користувача:  / 0
ГіршийКращий 

Authors:

В.О. Волков, канд. техн. наук, доцент, orcid.org/0000-0003-1262-3988, Національний технічний університет „Дніпровська політехніка“, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Abstract:

Мета. Аналітичний розрахунок і оптимізація загальних втрат енергії для частотно-регульованого відцентрового насосного агрегату при пуско-гальмівних режимах.

Методика. Варіаційного числення, математичної інтерполяції й комп’ютерного моделювання.

Результати. Отримані аналітичні залежності, що дозволяють розрахувати та оптимізувати загальні втрати енергії частотно-регульованого відцентрового насосного агрегату в пуско-гальмівних режимах. Визначені квазіоптимальний вид тахограм і оптимальні значення тривалості часу розгону й гальмування цього агрегату, за яких забезпечується мінімізація його загальних втрат енергії в пуско-гальмівних режимах. Виконані приклади розрахунку цих втрат, а також гідравлічних, електромеханічних і енергетичних перехідних процесів для відцентрового насосного агрегату.

Наукова новизна. Уперше отримані аналітичні залежності для розрахунку в пуско-гальмівних режимах загальних втрат енергії частотно-регульованого насосного агрегату. Встановлено “U”‑по­діб­ний вид залежностей загальних втрат енергії даного агрегату від тривалості часу його розгону й гальмування для різноманітних траєкторій зміни швидкості. Запропонована квазіоптимальна траєкторія зміни швидкості у вигляді часової функції гіперболічного синуса з варійованим значенням коефіцієнта в її аргументі, за якого загальні втрати насосного агрегату в пуско-гальмівних режимах мінімальні. Виконане порівняння загальних втрат енергії насосного агрегату для квазіоптимальної траєкторії швидкості з відомими іншими траєкторіями при різній тривалості часу пуско-гальмівних режимів, що дозволило оцінити досягнуте при цьому енергозбереження.

Практична значимість. Впровадження отриманих результатів дозволяє знизити до мінімально можливих значень непродуктивні втрати енергії для відцентрового насосного агрегату в пуско-гальмівних режимах.

References.

1. Yang, H., Shi, Y., Lau, J., & Zhang, T. (2014). An optimal control strategy based on virtual flow measuring for variable flow primary pumping. HVAC&R Research. Winnipeg, Canada,20, 411-423.

2. Ankur, P. D., Rakesh, J. M., & Ajitsinh, R. C. (2014). Energy Conservation Using Variable Frequency Drive in Pumping Application. RTEECE, 121-126.

3. Radam, A. C., Vatavu, S., & Florea, C. (2017). Research regarding the operation of water pumping hydraulic systems. Universitas Publiching Hause. Petrosanim Romania, 2, 25-32.

4. Wang, G., Zheng, X., & Kiamehr, K. (2017). Sequencing Control of Parallel Pumps in Variable-Flow Systems Using Wire-to-Water Efficiency. ASHRAE Transactions, 123, 291-301.

5. Viholainen, J. (2014). Energy-efficient control strategies for variable speed driven parallel pumping systems based on pump operation point monitoring with frequency converters. Lappeenranta,Finland.

6. Os’kin, S. V., Didych, V. A., & Vozmilov, A. G. (2017). Key ways of energy saving in pump units for melioration and irrigation systems. 2017 ICIEAM IEEE. St. Petersburg, Russian Federation, 212-216.

7. Bibik, O. V., Popovich, O. M., & Shevchuk, S. P. (2016). Energy-efficient regimes of the electromechanical system of a pumping unit for many superficial buildings. Technichna electodinamika, 5, 38-45.

8. Volkov, V. A. (2018). Energy-saving control in start-braking regimes of a variable frequency asynchronous engine loaded with a centrifugal pump.Electromehanichni I energozberigauchi sistemi,1(41), 23-36.

9. Volkov, V. О. (2019). Optimization of times of start-braking regimes of frequency-regulated asynchronous engine with pumping load. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 1(169), 90-98. DOI: 10.29202/nvngu/2019-1/11.

10. Leonov, B. S. (2013). Variable Frequency Electric Pumping Units.

 повний текст / full article



Відвідувачі

2919786
Сьогодні
За місяць
Всього
110
22040
2919786

Гостьова книга

Якщо у вас є питання, побажання або пропозиції, ви можете написати їх у нашій «Гостьовій книзі»

Реєстраційні дані

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зареєстровано у Міністерстві юстиції України.
Реєстраційний номер КВ № 17742-6592ПР від 27.04.2011.

Контакти

49005, м. Дніпро, пр. Д. Яворницького, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Ви тут: Головна Архів журналу за випусками 2019 Зміст №3 2019 Електротехнічні комплекси та системи Оптимізація загальних втрат енергії частотно-регульованого насосного агрегату при пуско-гальмівних режимах