35
2.3 сурет – Шығынды дросселдеумен реттеу кезіндегі әртүрлі
статикалық тегеуріннің Н қуаттың шығыны
1 - Н
с
= 0 ; 2 - Н
с
= 0.2;3–Н
с
=0.4
Есептеулер нәтижесі бірлікке қатысты 2.2 суретінде келтірілген. Онда Q
шығынынан тәуелді Z
гр
гидрореттегіштің кедергісі және ∆Р
гр
қуат шығыны
мен ∆Нгр тегеурін сипаттамасына сәйкес сипатталады.
2.3 суретте сорғы агрегатын кедергілеу шығынын реттеуде қуаттардың
қатынасы ұсынылған. Көріп тұрғандай ∆P
гр
қуат шығыны Н
с
шамасына
тәуелді және тұтынылатын қуаттың (Н
с
=0, Н
0
=1,3 болғанда) 50% жетуі
мүмкін. Н
шамасын арттырғанды ∆P
гр
гидрореттегіштің қуат шығынының
мәні салыстырмалы түрде кемиді. Сонымен қоса, шығынның максимумы ең
жоғарғы көрсеткіштен Q мәнінің төмен мәнді аймағына ысырылады, яғни
беруді реттеудің белсенді аймағынан шығарылады. Ысырмада қуаттың
шығыны пайда болғанымен қатар А нүктесінен В нүктесіне (2.1 сур.) орын
ауыстырғанда сорғы агрегатының ПӘК-і төмендейді. Сорғыдағы қуаттың
шығыны әр түрлі сұйықтықтың ағуы, сорғы арқылы су жібергенде
гидравликалық кедергіден өтуі, сұйықтыққа сорғы дөңгелегінің дискісінің
үйкелісі және т.б.
Реттелетін жетекті қолдана отырып, ОТС жұмыс дөңгелегінің айналу
жылдамдығын тікелей басқаруға болады және кедергілеу арматурасын
қолданбай шығын мен тегеуріннің талап етілетін мәнін қамтамасыз етеді.
Соңғысы тек қосымша мақсатта қондырылады және желінің гидравликалық
кедергісін төмендететін айдау ағымында толығымен ашық болады. (2.9) және
(2.10) теңдеулері беруді реттеу үшін шығыста (Z=1) ысырманы түгел ашып,
айналым жиілігін өзгертсе, өрнек мына түрде болады (2.11-2.13):
√
,
(2.11)
,
(2.12)
.
(2.13)
36
Бұл жағдайда шығынның азайуы,сорғымен жасалынған, тегеуріннің
азайу есебінен болады (2.4 сур.),
Р
ЦН
=Р
маг
беру мәндері және гидро
реттегіштегі қосымша қуат шығыны алып тасталынады.
Н
с
статикалық шамасын ескермей және ω сорғы жұмыс дөңгелегінің
айналу жиілігін реттегенде әдебиеттен белгілі, гидравлика заңына сәйкес
берілген мәндер өзгереді: Q = ω, Н = ω
2
, Р = ω
3
.
ОТС (
Н
с
=0, Н
0
= 1,3) жиілігін реттеуде қуатты есептеу нәтижесі 2.5
суретте келтірілген.
Сорғы білігіндегі қуаттылығын есепеуде сорғының алдын ала алынған
ПӘК қисығы қолданылады. Ескеретін жағдай, сорғының ПӘК ω артуымен
біршама көтеріледі, гидравликалық шығын мен дискі үйкелісіндегі шығын
өзгереді.
2.4 сурет – Жұмыс дөңгелегінің айналу жиілігінің өзгеруімен ОТС
беруді реттеу: 1 – магистраль сипаттамасы; 2,3,4 – ω реттеу
кезіндегі ОТС сипаттамасы
2.5 сурет – Q шығынын реттеудегі ОТС қуаты:
1 – ОТС шығысындағы гидравликалық қуат; 2 –айналым жиілігін
реттеудегі ОТС білігіндегі механикалық қуат ; 3 – кедергілеу реттеуіндегі
ОТС білігіндегі механикалық қуат
Сорғы қуатына пропорционалды айналма тіректегі, майлықтағы үйкеліс
шығыны артпайды. Сорғы жетекті реттеудің тағы бір артықшылығы келесі
болып табылады. Жүйенің қажет тегеурінін сақтауда максималды мүмкін
37
болатын шығынды қамтамасыз ету үшін ОТС электр жетегі таңдалады. Талап
етілетін мәнге дейін төменделетін жедел арматурамен қондырғының
шығысында қысым жасалады.
Барлық келтірілген аргументтер бойынша, реттелететін сорғы жетегі
сорғы агрегатын пайдаланатын, барлық саладағы энерго және ресурстарды
жинақтау маңызды құралы ретінде санауға болады.
Құбыр жүйесі күрделенуіне және автоматтандырылатын болғандықтан,
құбыр жүйесіндегі ағынды басқару талап етілуі алуан түрлі болып жатыр.
Дросселді жүйеге қарағанда, технологиялық процестердің автоматты басқару
жалпы жүйесіне автоматтандырылған ОТС электр жетегінің қосылуы
әлдеқайда шынайы және оңайырақ жүреді [12,13]. Бұл сорғы агрегаттарын
реттелетін автоматтандырылған элетр жетегіне көшуі экономикалық есптің
маңыздысы болып табылады, яғни шешімі біршама экономикалық эффект
алуға болады.
2.2 Басқару жүйесінің синтезі
2.2.1 Структуралық схеманы құрастыру
Басқару жүйесі қысым бойынша бір сыртқы контурмен және бір
контурлы болып келеді.
Жүйенің структуралық сұлбасы 2.6 суретте көрсетілген.
, (2.14)
мұндағы РД – қысым реттеуші,
К
Д
– қозғалтқыштың берілу коэффициенті.
,
(2.15)
мұндағы К
ДД
– кері байланыс коэффициенті (қысым бойынша).
2.6 сурет – Жүйенің структуралық сұлбасы
Uз
Н
f
Н
1/2
Н
C
1
р
Т
K
ПЧ
д
K
1
р
Т
э
р
J
1
PД
К
насоса
ДД
K
