Аннотация

Цель: экспериментальное определение возможности снижения энергозатрат насосного оборудования мелиоративных насосных станций вследствие использования остаточной энергии при понижении напора в трубопроводной сети. 

Материалы и методы. Исследования и расчеты проводились на насосной станции «Рассвет-8» Изобильненского филиала ФГБУ «Управление «Ставропольмелиоводхоз». Для экспериментального определения величины снижения энергозатрат устанавливались: гидравлические параметры эксплуатируемого насосного оборудования во всасывающем и напорном распределительном трубопроводах при максимальных величинах напора в сети, величина остаточной энергии между точками в трубопроводе при отборе из источников водопотребления в случае уменьшения напора в сети. 

Результаты. Экспериментально определены гидравлические параметры насосного оборудования: потребляемая мощность от 669,18 до 540,54 кВт при напорах от 106,88 до 126,52 м, подачах от 0,46 до 0,28 м³/с, КПД от 0,72 до 0,68, полной энергии во всасывающем трубопроводе от 1,75 до 5,71 м, величина в точке отбора источника водопотребления на расстоянии 1450 м от здания насосной станции, напора от 80,28 до 106,67 м, расхода от 0,49 до 0,43 м³/с, вакуума во всасывающем трубопроводе от 2,0 до 5,8 м; расчетное значение повышения высоты всасывания насоса и, как следствие, уменьшения напора в сети от 10,24 до 17,92 м; величина уменьшения потребляемой энергии при увеличении высоты всасывания с помощью струйного аппарата от 28,04 до 70,24 кВт при подачах от 0,40 до 0,28 м³/с. 

Выводы: сравнение результатов проведенных теоретических исследований наличия остаточной энергии в случае изменения точек отбора потребителем и разности фактической полезной мощности в точках замера 96,1 кВт и экспериментальных данных о величине уменьшения потребляемой энергии 70,24 кВт при увеличении высоты всасывания подтверждает возможность использования остаточной энергии и уменьшения напора и потребляемой мощности насосов.

doi: 10.31774/2712-9357-2022-12-4-136-153

Для цитирования

Экспериментальное определение величины снижения энергозатрат мелиоративных насосных станций вследствие использования остаточной энергии в трубопроводной сети / Ю. С. Уржумова, Д. С. Цыпленков, В. Б. Панов, С. А. Тарасьянц // Мелиорация и гидротехника. 2022. Т. 12, № 4. С. 136–153. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2022-12-4-136-153.

Список литературы

1. Ольгаренко Г. В., Булгаков В. И., Мазурова И. С. Технико-эксплуатационные параметры гидромелиоративных систем и экологическое состояние орошаемых земель юга России // Вестник мелиоративной науки. 2021. № 3. С. 83–91. 

2. Михайлова С. В., Погребная И. А. Повышение производительности центробежных насосов // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2019. Т. 46, № 2. С. 20–27. https:doi.org/10.21822/2073-6185-2019-46-2-20-27.

3. Воеводин О. В., Кириленко А. А. Методика оценки уровня мобильности мелиоративных насосных станций // Мелиорация и гидротехника [Электронный ресурс]. 2022. Т. 12, № 2. С. 68–83. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1279 (дата обращения: 25.08.2022). DOI: 10.31774/2712-9357-2022-12-2-68-83.

4. Особенности работы насосных станций на закрытых оросительных системах / Д. С. Бегляров, Ю. И. Сухарев, М. С. Али, Э. Е. Назаркин // Научная жизнь. 2021. Т. 16, № 5(117). С. 538–553. 

5. Сатункин И. В., Гуляев А. И. Стационарные насосные станции, методы повышения их эффективности и проектные решения при реконструкции Черновской оросительной системы // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019. № 2(76). С. 129–133.

6. Способ регулирования мелиоративной насосной станции: пат. 2712335 Рос. Федерация: МПК F 04 D 15/00, F 04 D 13/12, F 04 F 5/54 / Рахнянская О. И., Мазанов Р. Р., Тарасьянц С. А., Тарасьянц А. С.; заявитель и патентообладатель Дон. гос. аграр. ун-т. № 2018125322; заявл. 07.04.17; опубл. 28.01.20, Бюл. № 4. 3 с.

7. Parameters affecting efficiency of centrifugal pump – A review / Chitale Shivani, Jadhav Pranjal, Dhoble Snehal, Deshmukh Satyajeet // International Journal of Scientific Research in Science and Technology. 2021. Vol. 8, iss. 6. P. 49–58. DOI: 10.32628/IJSRST218573.

8. Морозов В. А., Морозов А. В. Методика расчета рабочих характеристик центробежного насоса на осадках сточных вод // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2020. № 11(1035). С. 32–33.

9. Syzrantsev V., Syzrantseva K. Processing of experimental data by means of nonparametric statistics // Journal of Physics: Conference Series. 2018. 1059. 012019. DOI: 10.1088/1742-6596/1059/1/012019.

10. Dromey R. G., Morrison J. D. Deconvolution, and its application to the processing of experimental data // International Journal of Mass Spectrometry and Ion Physics. 1970. 4. P. 475–482. DOI: 10.1016/0020-7381(70)85064-1.

11. Belousov S., Belousova A. Mathematical processing of experimental data of the agricultural working body // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. 971. 052059. DOI: 10.1088/1757-899X/971/5/052059.