pumphandboken_kapitel08

Sida 16

vid shuntreglering blir den onödiga effektförlusten* ekv. 8.8 shuntreglering används för förträngningspumpar och i undantagsfall för centrifugalpumpar. för dessa blir genom shuntreglering energiförbrukningen i allmänhet större än vid strypreglering. mindre värmeledningspumpar utförs även med inbyggda shuntningsanordningar för inställning av exakt flöde. 8.11 varvtalsreglering, allmänna grunder pumpprestanda. affinitetslagarna för turbopumpar - centrifugal - och propellerpumpar - gäller de sk affinitetslagarna för prestanda vid varvtalen n1 och n2: ekv 8.9 ekv 8.10 ekv 8.11 ekvation 8.11 för effekten, gäller enbart för pumpens axeleffekt pp. för förträngningspumpar gäller ekvation 8.9. för dem bestäms h och p av systemets tryckhöjd dvs av systemkurvan. för hela pumpaggregatets effektbehov måste hänsyn tagas till olika verkningsgrader - figur 8.19. figur 8.19 pump med drivmaskineri för driveffekten p gäller således ekv. 8.12 då varvtalsreglering tillämpas krävs någon form av varvtalsomvandlare för att skapa det önskade pumpvarvtalet. en sådan omvandlare förosakar som regel icke försumbara effektförluster ? tr < 1 * dessutom kan verkningsgradsskillnader mellan punkterna 2 och 3 försämra eller förbättra det nyttiga pumparbetet. 193

Sida 17

verkningsgrader vid olika metoder för varvtalsreglering. tillämpas affinitetslagarna för en centrifugalpump fås sålunda att vid en nedreglering av pumpvarvtalet till hälften minskar volymflödet till hälften, uppfordringshöjden till fjärdedelen och effektbehovet på pumpaxeln till en åttondedel. vid nedreglering till 20 % av max varvtalet går på samma sätt pumpaxeleffekten ned till 0,8 % av effekten vid max varvtalet dvs svårigheter föreligger att i drift mättekniskt verifiera affinitetslagarna. sett mot pumpeffektens snabba förändring med pumpvarvtalet blir metoden och verkningsgraden för att förändra pumpvarvtalet av mycket liten betydelse. praktiskt medför detta att många drivanordningar och transmissioner, som i sig själva uppvisar dåliga transmissionsverkningsgrader, ger utomordenligt goda resultet för pumpar. de metoder, som står till buds, kan indelas i tre huvudgrupper: a, b, c grupp a omfattar sådana anordningar, som har jämförelsevis hög verkningsgrad över ett stort vartalsområde. dessa anordningar är till sin princip "nästan förlustfria" med "konstant" verkningsgrad över hela varvtalsområdet. till denna grupp hör a ? ? ? ? ? ? mekanisk variator likströmsmotor med tyristorlikriktare släpringad asynkronmotor medströmriktarkaskad asynkronmotor med frekvensomriktare synkronmotor med frekvensomriktare kommutatormotor i praktiken kommer emellertid verkningsgraden att avta med minskande varvtal på grund av att vissa förluster ej reduceras lika snabbt som nyttoeffekten. sådana förluster kan utgöras av friktionsförluster, effektbehov för kylfläkt etc. grupp b karakteriseras av att transmissionen till sin konstruktion har en verkningsgrad, som avtar direkt proportionellt mot utgående varvtalet. hit hör sådana transmissioner som arbetar med lika stora vridande moment på in- och utgående axlar, exempelvis hydrodynamiska kopplingar. även eftersläpningsstyrda asynkronmotorer, primärspännings- eller motståndsreglerade, tillhör denna grupp. b ? ? ? ? ? hydrodynamisk slirkoppling hydrofriktionsslirkoppling motståndsreglerad, släpringad asynkronmotor primärspänningsreglerad asynkronmotor virvelströmskoppling grupp c utgörs av hydrostatiska transmissioner - hydraulmotor + hydraulpump - med endera pump eller motor med variabelt deplacement. på grund av förluster från friktion och inre läckage har dessa lägre toppverkningsgrad vid fullvarv än övriga alternativ. det inre läckaget ökar med tiden pga oundvikligt slitage. c ? hydrostatisk transmission tr ungefärliga transmissionsverkningsgrader för grupperna a, b och c har sammanställts i figur 8.20 194