МЕТОД ДИАГНОСТИКИ НАСОСНОГО КОМПЛЕКСА НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ КАВИТАЦИИ

А. Г. Лютов, М. Б. Новоженин, Д. З. Хуснутдинов

Аннотация


Рассмотрены вопросы диагностики насосных комплексов с целью автоматизации процесса обеспечения безкавитационных режимов работы. Актуальность решения проблемы диагностики насосных комплексов обусловлена тем, что при их эксплуатации часто происходит изменение режима работы, обусловленное действием различного рода возмущающих факторов, что обычно приводит к появлению кавитации и, как следствие уменьшению КПД, износу и разрушению его элементов. Дан анализ основных подходов к определению режимов работы насосного комплекса в условиях кавитации, определены недостатки известных методов. Для оценки кавитационного запаса насосного комплекса и близости к границе между режимами введено понятие соответствующей меры близости . Определено, что наилучшие условия (с учетом обеспечения нормативных показателей работы насосного комплекса по производительности) формируются при поддержании управления вблизи границы безкавитационного и кавитационного режимов с условием обеспечения допустимой близости . Предложена математическая модель для определения режима работы насосного комплекса с центробежным насосом, основанная на аналогии формирования режимных факторов центробежного и поршневого насосов при кавитации. Данный подход позволяет упростить структуру математической модели и процедуру ее идентификации. Разработанный алгоритм идентификации модели основан на использовании как априорных данных насосного комплекса (конструктивные характеристики, статистические параметры и т.д.), так и оперативной информации (напор, расход, температура и т.д.). Использование предложенной модели в системе поддержки принятия решений при управлении насосным комплексом в условиях кавитации позволяет обеспечить безкавитационные режимы работы в условиях нестационарности внешних и внутренних факторов, влияющих на процесс функционирования насосного комплекса.

Ключевые слова


насосный комплекс;центробежный насос;кавитация;мера близости;математическая модель;идентификация;диагностика режимов;complex pump;cavitation;centrifugal pump;mathematical model identification;

Литература


Попов Д. Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем: учеб. для машиностр. вузов. М.: «Машиностроение», 1976. 424с.

Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учеб. для вузов / Т. М. Башта [и др.]. 2-е изд., перераб. М.: Машиностроение, 1982. 423 с.

Чудина М. Шум как индикатор кавитации в центробежном насосе// Акустический журнал. 2003. Т.49, № 4. С. 551 - 564

Ширман А. Р., Соловьев А. Б. Практическая вибродиагностика и мониторинг состояния механического оборудования. М., 1996. 276 с.

Шарипов Г. Л., Гареев Б. М., Абдрахманов А. М. Люминесценция нескольких пузырьков в акустическом поле сферического резонатора в водных растворах соединений натрия и тербия//Акустический журнал. 2013. Т. 59, № 5. С. 578 - 585.

Канаков В. А., Селивановский Д. А. О совместных проявлениях сонолюминесценции и субгармоники в акустическом поле //Акустический журн. 2010. № 56, № 4. С. 447 - 451.

Маргулис М. А., Маргулис И. М. О механизме свечения при акустической и лазерной кавитации// Акустический журнал. 2006. Т. 52, № 3, С. 340 - 350.

Тарасик В. П. Математическое моделирование технических систем: учебник для вузов. Мн.: ДизайПРО, 2004. 640с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ngdelo-2017-1-160-164

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2017 А. Г. Лютов, М. Б. Новоженин, Д. З. Хуснутдинов

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2017