Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)
8. szám - Rajkai Vilmos: A fordulatszámszabályozás lehetőségei és gazdasági jelentősége az esőztető öntözőfürtök üzemében
380 Hidrológiai Közlöny 1970. 8. sz. Rajkai V.: A fordulat számszabályozás lehetőségei 1 L \ \ N. _ 0; I \ II. III •5. ábra. Folyamatos szabályozás hatása egy szivattyúnál Abb. ö. Einfluss der fortlaufenden Regelung bei einer Pumpe súlyozva — szabályozás esetén a nyomáslépcsők a következőképpen alakulnak (5. ábra). Az 5. ábra olyan esetet tüntet fel, ahol a ECs' két azonos fojtásgörbéjű — egymással párhuzamosan kapcsolt — szivattyú munkapontjait határozza meg (M 1 és M.,). Az ezekhez tartozó vízmennyiség Q 1 és Q 2. A lényeges eltérés a 4. ábrában feltüntetett esettől az, hogy az I. fojtásgörbe egy olyan szivattyú görbéje, melyet ±20%-os folyamatos fordulatszámváltoztatásra képes elektromotor hajt meg [14]. A II. jelű szivattyút állandó fordulatszámmal járó háromfázisú aszinkron motor hajt meg. Üzemeljen az I. jelű szivattyú az adott M 1 munkaponthoz, akkor Q 1 mennyiségű vizet //, nyomáson ad a hálózatba, de az agrotechnikai szempontoknak Q m vízmennyiségre van szüksége. Ennek a vízmennyiségnek a csővezetékbe való juttatásához a II. jelű szivattyút is üzembe kell léptetni és a megfelelő vízmennyiséget a tolózár fojtásával kell beszabályozni. Ezt az állapotot tünteti fel a 6. ábra. A tolózár fojtásával járó hátrányt a pontatlan beszabályozás eredményezi, de ezenfelül energetikai szempontból járó hátrányai a következők: ha feltételezzük, hogy két azonos Z (kW) teljesítményű motor hajtja a szivattyúkat, akkor a Q z vízmennyiség szivattyúzásához az I. jelű meghajtómotornak, valamint a II. jelű meghajtómotornak a Hb szállítómagasság által meghatározott energiát kell a hálózatból felvennie. Fordulatszámszabályozás esetén — kihasználva a + 20%-os fordulatszámnövekedés lehetőségét — a tolózár fojtása nélkül a ECs' csővezetéki jelleggörbe mentén(!) egy szivattyú üzembentartásával a 7. ábra. A fordulatszámszabályozó szivattyú munkapontjainak szélső értéke Abb. 7. Extremwerte der Arbeitspunkte der Drehstromregler-Pumpe a kívánt Q,, vízmennyiséget lehet a hálózatba kiadni. Felmerülhet azonban az a kívánalom, hogy a Q c vízmennyiségre van szükség (5. ábra). Ezt már a fordulatszámszabályozás maximális alkalmazása esetén sem lehet elérni egy szivattyúval, szükséges a II. jelű szivattyú belépése is a rendszerbe. A fordulatszámszabályozható I. jelű szivattyú szerepe a 7. ábrán látható. A II. jelű szivattyú adott fordulatszámmal járva a II. jelű fojtásgörbét adja. Ha az M munkapont elérése a cél, a kívánt Q m vízmennyiség miatt, akkor az I. jelű szivattyú fordulatszámát olyan fordulatra kell változtatni, hogy az n 1 fordulatszámnak megfelelő jelleggörbe a két szivatytvú párhuzamos üzeme esetén a kívánt III. jelű fojtásgörbét eredményezze, mint eredő jelleggörbét, melynek M pontja munkapont lesz. A fordulatszabályozás lehetőségeit kihasználva három gépegységből álló öntözőszivattyútelep vízhozamtartományát lényegesen meg lehet nyújtani, ami annyit jelent, hogy a csővezetéki jelleggörbe mentén a három fojtásgörbe közötti szakasz minden pontja reális üzemi pont (8. ábra). Az ábra alapján — de az előzőkből is — kitűnik, a fordulatszámszabályozás előnye. Látható, hogy a nyomásváltozás ebben az esetben nem ugrásszerű, mint állandó fordulatszámmal járó gépek esetében. Ha a rendszernek a két fojtásgörbe közötti helyzetben kell tartósan üzemelnie, akkor a csővezetékben fellépő nyomás is állandó lesz. IV. Fordulatszámszabályozás gazdaságossági kérdései A fordulatszámszabályozás nem csak a vízmeny nviség és a nyomás változására hat kedvezően, de jelentős anyagi megtakarítást is jelent a felhaszf>. ábra. Tolózárral történő vízmennyiség szabályozás Abb. 6. Wassermengenregulierung durch Schieber S. ábra. Három gépegységes szivattyútelep, ahol 1 szivattyú fordulatszáma szabályozott Abb. 8. Pumpenanlage mit drei Maschinensatzen, wo die Drehzahl einer Pumpe reguliert ist