Hidrológiai Közlöny 1971 (51. évfolyam)
10. szám - Dr. Schneider Szilárd: Magastározók és hálózati veszteségek szerepe szivattyútelepek szabályozásánál
448 Hidrológiai Közlöny 1971. 10. sz. Dr. Schneider Sz.: Magaslározók és hálózati veszteségek Nyomástartó magastározó A 4. ábra változatlan marad, ha a hidrofortartályokat egy átfolyó nyomástartó medencével helyettesítjük. A szivattyúkat ebben az esetben nem a nyomás, hanem a medence vízállása vezérli, a veszteségek ugyanakkorák, mint hidrofor berendezéssel. A veszteségek csökkenthetők, ha ,,be"— ,,ki" kapcsolási határokat üzemközben a fogyasztástól függően automatikusan változtatjuk. E célra különösen a viszonylag kis keresztmetszetű hengeres víztornyok lennének alkalmasak. Átfolyó nyomástartó tározó azonban ezzel a kedvezőbb vezérléssel sem használatos, mert azonos mérvű megtakarítás érhető el a magastározó hidraulikailag kedvezőbb és nagyobb biztonságot nyújtó „hálózati" telepítésével. A szivatyúk üzemeltetését nyomástartó tetőtározóval egy korábbi tanulmányban részletesen ismertettük. Ehhez kapcsolódó példánkban három szivattyú együtt a csúcsfogyasztást tározó nélkül is ellátja (5. ábra). Amint a fogyasztás csökken, a három szivattyú tölti a tározót. Tározóval együtt két szivattyú egyedül is képes fedezni a csúcsfogyasztást, a tározó magasságát így választottuk meg. Amint a medence leürült, indul a harmadik szivattyú is. Kis fogyasztású időszakban egy szivattyú egyedül tölti a nyomástartó medencét. Ezekhez az üzemállapotokhoz tartozó szélső munkapontok határolják az üzemi tartományt. A fajlagos energiafogyasztás, illetve veszteségmagasság a két szivattyú üzeménél számottevően kisebb, mint a három párhuzamosan kapcsolt szivattyú esetén. A különbözet mértéke tehát első5. ábra. Nyomástartó tározó üzemi jelleggörbéi Puc. 5. SxcnAyamaifuoHHbie xapanmepnbie Kpueue mnopnozo aKKyMyAnmopa Abb. 5. Betriebskennlinien des druckbestandigen Speichers sorban attól függ, a fogyasztás mekkora hányadát lehet két, illetve egy szivattyú egységgel ellátni. Ezt a fogyasztás év- és napszaki ingadozása szabja meg. Hálózati kiegyenlítő magastározó A bevezetőben már ismertettük, hogyan alkalmazkodunk kiegyenlítő magastározóval a naponként változó fogyasztáshoz. Ha a napszaki fogyasztásingadozást a tározó kiegyenlíti, a szivattyútele]) fogyasztás alakulásától függetlenül állandó vízmennyiséget szállít: Q S 2=állandó [l/s] A fojtásos szabályozáskor a szivattyútelep üzemi tartományát a legkisebb minQ mi n és a legnagyobb max Q mi n fogyasztás határolja. Hidroforberendezés esetén ennek a tartománynak alsó határa megemelkedik, mert egy szivattyúegység teljesítményénél kisebb fogyasztást a hidrofortartány látja el. Nyomástartó tározó a szivattyútelep üzemi tartományát tovább szűkíti azzal, hogy a felső határ max Q mi n helyett max Qh a legnagyobb órafogyasztás. Az egy órán belül jelentkező rövid csúcsokat nyomástartó tározó kiegyenlíti, hidrofortartány azonban nem! Kiegyenlítő tározós üzemben a szivattyútelep üzemi tartománya elvileg egyetlen Q s z értékre zsugorodik össze. Ennek megfelelően a hálózati jelleggörbe sereget kiegészítjük a 6. ábra szerint Q Í S=állandó értékeknél húzott f üggőleges egyenessel. A napszakkal változó fogyasztástól függően az állandó Q s z vízmennyiség betáplálásához különböző szivattyútelepi szállítómagasság szükséges. A hálózati jelleggörbesereg metszéspontjai a állandó függőlegessel adják a szükséges szállítómagasság „skáláját". Legnagyobb a szállítómagasság igény a medence töltésekor, legkisebb a csúcsfogyasztás idején. Ekkor a szállítómagasság kisebb is lehet a kiegyenlítő medence fenékszintje megszabta magasságnál. A szivattyútelep munkapontját, a fojtásgörbe és az illető fogyasztáshoz tartozó jelleggörbe metszéspontját szabályozással a Q s z=állandó függőlegesen kellene tartani. Ehhez ideális a fordulatszabályozás, mert nem kell a szabályozás miatt a telep teljesítményét, megnövelt beruházási költséggel a max. napi átlagfogyasztásnál nagyobbra méretezni. Általában a szállítómagasság szabályozására gépváltás használatos. Gépváltáskor a munkapont, a dinamikai jelenségektől eltekintve, a hálózati jelleggörbe mentén a (> s 2=állandó függőleges mellett az egyik szivattyú fojtásgörbéjéről a másik szivattyú fojtásgörbéjére helyeződik át (6. ábra). Előnyösek meredek jelleggörbéjű szivattyúk, ezek vízszállítása szabályozáskor csak kis mértékben lépi túl az átlag fogyasztást. A szivattyú bekapcsolása menetrend szerint történik, kikapcsolását a medence vízszín magassága vezérli. Megtakarítás a szivattyútelep és a hálózat beruházási költségeiben és a villamos energia hálózat
