ТЕРМОДИНАМІЧНІ ІМПЕРАТИВИ МОДЕРНІЗАЦІЇ ЕЛЕКТРОПРИВОДУ НАСОСНИХ АГРЕГАТІВ МЕРЕЖІ ЦЕНТРАЛІЗОВАНОГО ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ В КОНТЕКСТІ ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ.

Автор(и)

  • Михайло Федірко Західноукраїнський національний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-8244-3478
  • Р. Головко Західноукраїнський національний університет, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.1.2024.297523

Ключові слова:

термодинамічні параметри, насосний агрегат, регульований електропривід, енергозберігаюча електромеханічна система централізованого теплопостачання.

Анотація

Встановлено взаємозвязок термодинамічних та гідравлічних параметрів мережі централізованого теплопостачання. Визначено залежність споживаної електричної потужності електроприводом насосного агрегату від гідравлічного напору та кількості подачі теплоносія. Доведено, що система регульованого електроприводу має переваги над системою нерегульованого електроприводу в контексті енепгоефективності насосного агрегату та мережі централізованого теплопостачання загалом. Визначено підходи та критерії до синтезу системи регулюваного електроприводу, в тому числі системи його автоматичного керування. Проаналізованого методи регулювання та обрано найбільш прийнятний варіант електроприводу: керований перетворювач частоти – асинхронний двигун з короткозамкненим ротором. З урахуванням вище наведеного, синтезовано  енергозберігаючу електромеханічну систему мережі централізаваного теплопостачання. Особливістю цієї системи є те, що дотримання параметрів гідравлічного та  температурного режимів в мережі централізованого теплопостачання забезпечується за допомогою екстремальних систем автоматичного керування. При цьому завдання режимних параметрів здійснюється температурним регулятором теплообмінного пункту мережі. Регулювання напору та продуктивності насосного агрегату здійснюється за рахунок зміни, за певним законом, частоти та напруги живлення асинхронного двигуна.

Посилання

Gevorkov L. Simulation and Experimental Study on Energy Management of Circulating Centrifugal Pumping Plants with Variable Speed Drives. PhD Thesys, Tallinn University of Technology, 2017.

Shuvalova J. Optimal Approximation of Input-Output Characteristics of Power Units and Plants. PhD Thesys, Tallinn University of Technology, 2004.

Glover A., Lukaszczyk M. Oversizing pump motors – the problems. World Pumps, 2005, vol. 2005, no. 466, pp. 36-38. doi: 10.1016/s0262-1762(05)70638-6.

Safin N., Kazakbaev V., Prakht V., Dmitrievskii V. Calculation of the efficiency and power consumption of induction IE2 and synchronous reluctance IE5 electric drives in the pump application based on the passport specification according to the IEC 60034-30-2. 2018 25th International Workshop on Electric Drives: Optimization in Control of Electric Drives (IWED), Jan. 2018. doi: 10.1109/IWED.2018.8321381.

Kazakbaev V., Prakht V., Dmitrievskii V., Ibrahim M., Oshurbekov S., Sarapulov S. Efficiency Analysis of Low Electric Power Drives Employing Induction and Synchronous Reluctance Motors in Pump Applications. Energies, 2019, vol. 12, no. 6, p. 1144. doi: 10.3390/en12061144

Сумська насосна техніка https://sumnt.com/

Catalog D 81.1: SIMOTICS GP, SD, XP, DP Low-Voltage Motors - December 2022 https://support.industry.siemens.com/cs/document/109749197/catalog-d-81-1-simotics-gp-sd-xp-dp-low-voltage-motors-december-2022?dti=0&lc=en-UA

Лезнов Б. С. Л 41 Частотно-регулируемый электропривод насосных установок. — М.: Машиностроение, 2013. — 176 с., ил..

Commission Regulation (EC) No 641/2009 of July 22, 2009 implementing Directive 2005/32/EC of the European Parliament and of the Council with regard to ecodesign requirements for glandless standalone circulators and glandless circulators integrated in products, amended by Commission Regulation (EU) No 622/2012 of July 11, 2012 https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32009R0641

European Commission Regulation (EC) No. 640/2009 implementing Directive 2005/32/ EC of the European Parliament and of the Council with Regard to Ecodesign Requirements for Electric Motors, (2009), amended by Commission Regulation (EU) No 4/2014 of January 6, 2014. https://eur-lex.europa.eu/legal content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A32014R0004

Rotating electrical machines – Part 30-1: Efficiency classes of line operated AC motors (IE code). IEC 60034-30-1/ Ed. 1; IEC: 2014-03. https://webstore.iec.ch/publication/136

Режими роботи насосних та вентиляторних установок із автоматизованим електроприводом: навч. посібник / Т. В. Коренькова, О. О. Сердюк, В. Г. Ковальчук. – Кременчук: Видавництво ПП Щербатих О. В., 2013. – 200 с. http://www.kdu.edu.ua/new/PHD_vid/rewumu%20robotu.pdf

Каталог АВВ Приводы ABB для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха https://global.abb/group/en

Каталог АВВ Двигатели и генераторы https://new.abb.com/motors-generators/ru

Метод та засоби оптимізації роботи електроприводів насосної станції водопостачання А. О. Лозинський, доктор технічних наук, професор В. М. Кутін, доктор технічних наук, професор Грабко, В. В.

Система керування запуском насосного агрегата станції водопостачання / Микола Мошноріз, Володимир Грабко // Вісник Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». – 2008. – Випуск 30. – С. 310−311.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-03-28

Номер

Розділ

ЕНЕРГЕТИЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ТА ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ