Автоматическое управление насосами

В зависимости от назначения насосной установки система автоматического регулирования должна обеспечить поддержание в требуемых пределах давления, расхода и температуры воды. Кроме того, при аварийной остановке рабочего насоса должен автомати­чески включаться резервный. Для дистанционного контроля работы насосной установки предусматривается сигнализация и при не­обходимости — автоматическая запись температуры, расхода и давления воды.

Предположим, что при внезапной остановке рабочего насоса давление теплоносителя на линии нагнетания резко падает. Эта зависимость и положена в основу работы схемы автоматизации, обеспечивающей включение резервного насоса при аварийной остановке рабочего.

На нагнетательной линии после насосов обычно устанавливают позиционный регулятор давления, настроенный на рабочее давле­ние системы отопления. При остановке рабочего насоса давление теплоносителя снижается, срабатывает регулятор давления, выклю­чаются магнитный пускатель электродвигателя насоса и сигналь­ная лампа. Одновременно включается в работу резервный насос и загорается соответствующая сигнальная лампа. С помощью ключа осуществляется выбор режима управления работой установки.

При автоматизации насосов бывают случаи, когда разность давления теплоносителя при включенном и выключенном насосе меньше чувствительности регулятора давления. В этом случае искусственно увеличивают гидравлическое сопротивление сети путем установки диафрагмы.

Для автоматического поддержания постоянного давления на нагнетательной линии насосов установлен регулятор давления прямого действия 2 (рис. 7.3), В зависимости от изменения дав­ления в системе регулирующий клапан открывается или закрыва­ется, поддерживая постоянное давление в точке А. Постоянное давление в системе может поддерживаться и передачей части теплоносителя в обратную линию. Для этого между прямой и об­ратной линиями теплоносителя монтируют перемычку, на которой устанавливают регулятор давления прямого действия 1 (пунктир­ная линия). При повышении давления в точке А клапан открыва­ется, часть теплоносителя из прямой линии поступает в обратную и тем самым поддерживается постоянное давление в системе. Рас­смотренный способ регулирования может быть применен только в том случае, если перепуск горячей воды в обратную линию не вызывает нарушения установленного температурного графика теплоносителя в обратной линии.

 

Более сложны схемы автоматизации насосных подстанций, основное назначение которых состоит в изменении давления в подающем или обратном трубопроводе за подстанцией, а также в увеличении пропускной способности тепловой сети. Автомати­зация насосных подстанций на подающей магистрали (рис. 7.4)

включает решение задач: блокировки насосных агрегатов, элект­родвигателей насоса и задвижки на напорном патрубке насоса; автоматического включения резервного насоса при падении дав­ления в напорном патрубке работающего и автоматического пере­ключателя на резервный источник электропитания; сигнализации о неисправностях работы насосной подстанции (превышении допустимой температуры в подшипниках насосов, автоматичес­ком включении резервного насоса, понижении давления воды за насосами и др.).

При автоматизации насосной подстанции на обратной маги­страли (рис. 7.5) дополнительно предусматривается поддержание постоянного давления во всасывающем коллекторе, поскольку колебания давления существенно влияют на надежность работы отопительных систем. Автоматическая защита от понижения дав­ления во всасывающем коллекторе перекачивающей подстанции действует при аварийных ситуациях. В этом случае автомат рас­сечки разделяет тепловую сеть на две гидравлически независимые

 

зоны: верхнюю (с высокой отметкой пьезометра после срабаты­вания защиты) и нижнюю (с низкой отметкой пьезометра).

Основной причиной резких и значительных по величине по­нижений давления воды во всасывающем коллекторе насосных подстанций на обратных трубопроводах является остановка насо­сов подстанции или сетевых насосов на станции, что может быть вызвано различными неисправностями, в том числе прекраще­нием подачи электроэнергии. В связи с этим в схеме защиты используются не электрические, а гидравлические регуляторы дав­ления, например РД-ЗА с регулирующим клапаном РК, которые получают импульс от давления на всасывающем коллекторе на­сосной подстанции. Регулирующие клапаны РК с мембранным приводом устанавливают на подающей магистрали подстанции.

Полного разделения тепловой сети на две гидравлические неза­висимые зоны не требуется в том случае, когда давление в обрат­ной магистрали во время остановки насосной подстанции не превышает допустимого предела при некотором сокращенном рас-;, ходе воды, который можно обеспечить частичным прикрытием регулирующего клапана. В таких случаях целесообразно применять двухседельные регулирующие клапаны. При частичном закрытии регулирующего клапана снижается вероятность возникновения гидравлического удара.