Алгоритм роботи екстремального керування ККД насосної установки

Для забезпечення максимальної енергоефективності ЕМС насосної установки, механізму необхідно працювати на максимальному ККД, що рідко буває практично реалізовано, томурозробка алгоритму екстремального керування ККД важлива.

Розглянемо детально задачу пошуку максимального ККД. Нехай насос працює в робочій точці А (рис.1), вона розташована зліва від лінії максимального ККД.

Рис. 1 – Результат пошуку точки максимального ККД для заданої продуктивності при розташуванні робочої точки зліва від лінії максимального ККД

Щоб забезпечити максимальний ККД для даного значення продуктивності потрібно змусити споживачів змістити робочу точку. Для цього, завдяки екстремальному енергоефективному контролеру зменшується швидкість двигуна на деяке фіксоване значення і насос переходить у робочу точку В з продуктивністю . Якщо споживачів задовольнить значення продуктивності, швидкість знову знизиться і так доти споживачі не відреагують і не збільшать значення продуктивності у мережі, відкрутивши крани, щоб забезпечити початкове значення. Таким чином, робоча точка переходить у точку С з продуктивністю . Якщо робоча точка не потрапила на лінію максимального ККД, система керування знову повинна зменшити швидкість. Відбудеться перехід у робочу точку D з продуктивністю . Це змусить споживачів знову відкрити крани і робоча точка знову зміститься у сторону лінії максимального ККД у точку E з продуктивністю . Такий процес відбуватиметься доти, поки робоча точка насосу не виявиться праворуч кривої максимального ККД (точка J). Після цього контролер фіксовано збільшить оберти насосу, що призведе до збільшення продуктивності та необхідності споживачам прикривати крани. В результаті робота насосу характеризуватиметься циклічною послідовністю наступних робочих точок A –B – C – D – E – F – G – Y – I – J – K . Оскільки ККД насоса однозначно визначається швидкістю та продуктивністю, то в результаті роботи алгоритму ККД насоса коливатиметься в околі максимального значення.

Якщо споживачі не реагують на зміну швидкості (не змінюють величину гідравлічного опору), то вона буде зменшуватися доти, доки робоча точка насосу не виявиться нижче кривої максимального ККД. Якщо траєкторія руху робочої точки насосу не перетне криву максимального ККД, то швидкість зменшуватиметься до мінімально-дозволеного значення. У випадку відсутності обмеження витрати можуть знизитися до нуля.