Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)
8. szám - Rajkai Vilmos: A fordulatszámszabályozás lehetőségei és gazdasági jelentősége az esőztető öntözőfürtök üzemében
Rajkai V.: A fordulatszámszabályozás lehetőségei Hidrológiai Közlöny 1970. 8. sz. 379 A csővezetéki jelleggörbén ezt az M 1 és M 2 munkapontok jelölik. Ha ugyanezt a szivattyúház főnyomóvezetékként elhelyezett tolózárral végezzük el, akkor a Q 2 vízmennyiséghez a szivattyú jelleggörbe M 3 pontja tartozik. Ha a hajtómotor hatásfokát rjk-nak tételezzük fel, akkor felírható a hatásfokváltozásra az r\ 1 (M 2\ -MjéTJ Vk (?) Fordulatszabályozással elért vízmennyiségcsökkenésre (8) A hatásfok egymáshoz való viszonyát felírva m _ _ M 2Qi (9) az ábrából, valamint a (9) egyenletből világosan kitűnik, hogy az ^Jh (10 ) egyenlőség a fordulatszámszabályozás gazdaságosabb voltára enged következtetni. Ugyanezt felírhatjuk a nyomásszabályozás esetére is, amikor M 1—A nyomásintervallumra szabályozunk, a szivattyú hatásfok változatlan marad, vagy legalábbis a szabályozás folyamán a hatásfokgörbe tetőponti részét használja ki, feltéve, ha a munkapont kellő gondossággal lett kiválasztva. A fordulatszámszabályozás gazdaságossági voltát az 1 m 3 vízre vonatkoztatott kWó/m 3 áramfogyasztás jellemzi a legjobban. Az n 1 fordulatszámhoz tartozó jelleggörbe munkapontja az M x pont. Ha vízmennyiségi szabályozást kívánunk elérni, a fordulatszámot n 2-re csökkentve és a E Cs' jelleggörbe mentén szabályozva az 1 m 3-re eső energiafogyasztás [kWÓ/m 3] (11) - 367, (1 2> Mivel H 2<^H v tehát a szabályozás kWó csökkenést eredményez. Ugyanezt akarván elérni a fővezeték tolózárjának zárásával H* LM„ = : 367, [kWó/m 3] (13) ami nagyságrendileg is érzékelteti a szabályozás gazdaságosságát, hiszen Lm 3-Lm 2=L (14) az a többletteljesítmény, amit be kell fektetni a kívánt vízmennyiségszabályozáshoz, ha nem a szivattyú fordulatszámának változtatásával szabályozunk (3. ábra). III. Vízmennyiség és nyomásszabályozás a fordulatszám függvényében Az esőszerű öntözőtelepek nyomásközpontjainak „kapcsolótechnikáját" lényegében a területre kiöntözött víz mennyisége határozza meg. Minél több vizet kell egy területre egy egységnyi ido alatt kiöntözni, annál több szivattyú működik egyszerre. Mivel vízmennyiségváltozásról van szó, a szivattyúk egymással párhuzamos kapcsolásban működnek és a kiöntözött víz mennyiségét a párhuzamos kapcsolásba egymás után belépő szivatytyúk eredő fojtásgörbéje és a csővezeték jelleggörbe metszéspontjai határozzák meg (4. ábra), az M v M 2 és M 3 üzempontok, melyhez a Q v Q a és Q 3 vízmennyiség tartozik. Az ábrán három azonos jelleggörbéjű szivattyú párhuzamos üzeme van feltüntetve. Az első nagyteljesítményű szivattyú belépésekor az üzemi nyomás az a pont által meghatározott nyomás lesz, majd a jelleggörbe mentén haladva beáll a Q l vízmennyiséghez tartozó — az M 1 üzempontnak megfelelő nyomás. Növekvő vízigény esetén az I—II, szivattyúk üzemelnek egyszerre, ami azt jelenti, hogy az M í üzempontnak megfelelő nyomásból a b pontba ugrik fel a nyomás és az I. II. jelleggörbén haladva éri el az M 2 üzemponthoz tartozó nyomást és a Q 2 vízmennyiséget. Ugyanígy történik a III. szivattyú belépése és a vízmennyiség csökkentése esetén az egyes szivattyúk kilépése is hasonló módon megy végbe. Lényegében tehát arról van szó, hogy a változó vízmennyiségek mellett (Qx<l_Q 2<l_Q 3) egy változó — sőt ugrásszerűen változó — nyomáslépcső keletkezik, (H 2^>H 1) ami az állandó fordulatszámú szivattyúk be- és kilépése esetén elkerülhetetlen. A folyamatos — és itt a folyamatosságot hangH 3. ábra. A fordulatszámszabályozás, mint nyomásszabályozó Abb. 3. Drehzahlregélung als Druckregler I.+II+IV. a, a z a 3 4. ábra. A fordulatszámszabályozás, mint vízmennyiségszabályozó Abb. 4. Drehzahlregelung als Wassermengenregler