Насосные двигатели: узнайте их особые требования, чтобы избежать ошибок при выборе

Насосные двигателирассчитаны на прямоугольные-моментные нагрузки, обеспечивают высокую эффективность в широком диапазоне условий эксплуатации, а также обладают превосходной виброустойчивостью, устойчивостью к кавитации и высокими защитными характеристиками. Их требования принципиально отличаются от требований к двигателям общего назначения, которые работают в условиях постоянного-крутящего момента или постоянной-мощности.

Центробежные насосы и насосы смешанного-потока составляют более 80 % насосов. Они соответствуют квадратичной-характеристике крутящего момента: крутящий момент пропорционален квадрату скорости вращения, а мощность пропорциональна кубу скорости вращения, что обеспечивает значительный потенциал-сбережения энергии. Их требуемый пусковой крутящий момент всего лишь в 0,3–0,5 раза превышает номинальный крутящий момент. Напротив, объемные насосы, такие как шестеренные насосы, работают при постоянных-моментных нагрузках и требуютнасосные двигателидля непрерывного вывода устойчивого крутящего момента. Эти две категории имеют различные эксплуатационные требования.

Что касается запуска и регулирования скорости, центробежные насосы допускают запуск при легкой-нагрузке с пусковым моментом, превышающим номинальное значение не менее чем в 0,4 раза. Для объемных насосов и насосов, перекачивающих среды с высокой-вязкостью, пусковой момент должен превышать номинальный крутящий момент не менее чем в 1,2 раза, чтобы предотвратить остановку. Двигатель должен плавно работать при 80 % номинального напряжения. Поскольку расход и напор насоса требуют динамической регулировки, необходима совместимость с широким-частотным диапазоном. Специальные двигатели с регулируемой частотой позволяют избежать перегрева на низких скоростях. Кроме того, номинальная скорость двигателя должна точно соответствовать точке наилучшего КПД насоса; смещение более 5% приведет к резкому снижению общей эффективности.

Для обеспечения конструктивной надежности соосность насоса и двигателя должна контролироваться в пределах 0,05 мм во избежание резонанса. Высокочастотное-воздействие, возникающее в результате кавитации центробежных насосов, требует усиленной обвязки концевых обмоток и класса изоляции F или выше. Погружные насосы должны иметь степень защиты IP68, а уровень шума насосных станций не должен превышать 85 дБ.

Классы защиты выбираются в зависимости от условий эксплуатации: IP54 для стандартных насосных станций, IP55 или IP56 для наружных и химических объектов, IP68 для погружных насосов. Все обмотки имеют изоляцию класса F. Двигатели, используемые на больших высотах, требуют снижения мощности или усиленного охлаждения. Анти-антикоррозионные конструкции применяются для химической среды и сертифицированы.взрывозащищенные-двигателиявляются обязательными для легковоспламеняющихся и взрывоопасных зон.

Что касается энергоэффективности, национальные стандарты предусматривают, что двигатели должны достигать уровня эффективности IE3 или выше. Эффективностьнасосные двигателидолжно оставаться выше 85% при нагрузках от 40% до 100%. При работе от систем с регулируемой частотой коэффициент мощности системы должен быть не менее 0,9, а общее гармоническое искажение (THDi) не должно превышать 30%. Для согласования мощности номинальная мощность двигателей центробежных насосов должна быть в 1,05–1,1 раза больше мощности на валу насоса, тогда как для объемных насосов и насосов для жидкости высокой-вязкости требуется запас мощности в 1,2–1,5 раза. Окончательный выбор должен соответствовать гидравлическим характеристикам и реальным условиям работы насоса.