РАЗРАБОТКИ НОВОГО НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ МЕЛИОРАТИВНО-ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ

Авторы:Носиров Фахриддин Жайловович, Курбанов Ильхам Узакович, Гловацкий Олег Яковлевич, Дусматов Равшан Комилжонович, Азизова Гулноза Сатторовна

626.83
Тематика: Проектирование, строительство и эксплуатация мелиоративных систем
Просмотры: 311

Аннотация

Целью исследования является разработка новых конструкций насосного оборудования с устранением причин износа и выхода из строя рабочих органов лопастных насосов. Авторы предлагают новые расчеты динамики изменения коэффициента готовности, интенсивности отказа и восстановления в заданном интервале времени рабочего колеса с усовершенствованными проточной частью и деталями насосов.

Материалы и методы. Применены стандартные методы математического и гидравлического моделирования, их численное решение с уточнением методики расчета технологических процессов в насосах за счет изменения количества лопастей рабочих колес, углов ввода и вывода потока.

Результаты. Обоснована необходимость решения проблемы управления водоподачей насосных станций в мелиоративно-водохозяйственных комплексах с применением методов, позволяющих учитывать динамические характеристики процессов при работе насосов. Производительность насосов зависит от формы сечения лопастей рабочего колеса, угла их наклона и количества.

Выводы. Предложено устройство новых элементов на основе расчёта потока, ограниченного только боковыми стенками. Узлы разработаны на основании результатов большого числа произведенных авторами испытаний насосов и эксплуатационных обследований ирригационных насосных станций. Определение экономически целесообразной продолжительности периода эксплуатации насосных агрегатов с учетом изменения состояния насоса и динамики изменения коэффициента готовности уточнялась при замерах КПД модернизированных насосов. Модернизация насосов позволила достигнуть более высокий КПД (на 3–4 %) и увеличения срока службы, что сократило на КМК затраты на ремонт на 18–26 %.

Ключевые слова

насосная станция, магистральный канал, управление водоподачей, насосные агрегаты, проточная часть насосов, технические характеристики, кавитационно-абразивный износ

Для цитирования

Разработки нового насосного оборудования для мелиоративно-водохозяйственных комплексов / Носиров Ф. Ж., Курбанов И. У., Гловацкий О. Я., Дусматов Р. К., Азизова Г. С., // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2025. Т. 95, № 1. С. 358–375.

Об авторах

Ф. Ж. Носиров – начальник отдела базы данных офиса регистратора, доктор технических наук, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Ташкент, Узбекистан, nosirov-0173@mail.ru, ORCID ID: 0000-0003-3295-8187;

И. У. Курбанов – старший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт ирригации и водных проблем, Карасу-4/11, Ташкент, Узбекистан, ilxom-kubonov@umail.uz, ORCID ID: 0009-0001-6834-8308;

О. Я. Гловацкий – заведующий лабораторией, доктор технических наук, профессор, Научно-исследовательский институт ирригации и водных проблем, Карасу-4/11, Ташкент, Узбекистан, n_naira1982@mail.ru, ORCID ID: 0009-0001-8309-7893;

Р. К. Дусматов – начальник офиса регистратора, доктор философии по техническим наукам (PhD), доцент, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Ташкент, Узбекистан, dusmatov41@gmail.com, ORCID ID: 0009-0000-6572-8359;

Г. С. Азизова – заместитель начальника отдела базы данных офиса регистратора, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Ташкент, Узбекистан, a.gulnozaa1987@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-9992-1752.

Список литературы

1. Механизмы совершенствования институциональных структур водного сектора стран Центральной Азии / А. Н. Крутов, Д. Р. Базаров, Х. А. Нишанбаев, М. Р. Хуразбаев, И. Д. Райимова, Ш. Р. Бобокандов // Web of Scholar. 2018. Т. 1, № 1(19). С. 37–44. EDN: YMVBZU.

2. Коржов В. И., Сорокина О. В. Анализ влияния новых средств и способов полива на процессы управления // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2018. № 4(32). С. 105–125. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/archive?n=567&id=574 (дата обращения: 20.01.2025). DOI: 10.31774/2222-1816-2018-4-105-125. EDN: VNCQKW.

3. Khokhlov A. V., Khokhlov V. A., Titova Zh. O. Modes of operation of pumping stations of the Karshi cascade. Tashkent: “Navruz”, 2015. 217 p.

4. Results of field tests of the pumping station of the Karshi main canal / O. Glovatskii, A. Yangiev, N. Nasyrova, A. Gazaryan, D. Adjimuratov, Sh. Azizov // AIP Conference Proceedings. 2023. Vol. 2612. Release 1. Article number 050024. https://doi.org/10.1063/5.0113299.

5. Shah T., Namara R., Rajan A. Accelerating irrigation expansion in Sub-Saharan Africa: Policy Lessons from the Global Revolution in Farmer-Led Smallholder Irrigation // International Water Management Institute (IWMI). 2020. DOI: 10.1596/35804.

6. Made in Bangladesh: Scale-appropriate machinery for agricultural resource conservation / T. J. Krupnik, V. S. Santos, A. J. McDonald, S. E. Justice, I. Hossain, M. K. Gathala // International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT). Mexico, 2013. Р. 66–78.

7. Study of flow phase changes in pumping stations / J. Rashidov, N. Nasyrova, A. Ghazaryan, Sh. Rakhimov // Traditional Republic scientific – practical conference of young scientists, master students and talented students under the topic “The modern problems of agriculture and water resources”. Tashkent, 2024. P. 473–477.

8. Yu S., Colton J. S. Mixed-flow irrigation pump design optimization for Bangladesh // in The 21st International Conference on Engineering Design (ICED 17) Vancouver, Canada, Aug. 21–25. 2017, vol. 1, Р. 071–080.

9. Dixon S. L., Hall C. Fluid mechanics and thermodynamics of turbomachinery. 7th ed. Butterworth-Heinemann, 2014. 537 p. https://doi.org/10.1016/C2011-0-05059-7.

10. Sanghirun W., Asvapoositkul W. On the flow visualization for assessment in the ana-lysis and design of a conical hollow shaped impeller // The 14th Asian Symposium on Visua-lization. Beijing. China, 22–26 may 2017.

11. Щедрин В. Н., Васильев С. М., Слабунов В. В. Основные правила и положения эксплуатации мелиоративных систем и сооружений, проведения водоучета и производства эксплуатационных работ. В 2 ч. Ч. 1. Новочеркасск: РосНИИПМ, 2013. 395 с. EDN: TTOLVF.

12. Иваненко Ю. Г., Ткачев А. А., Иваненко А. Ю. Расчет параметров неустановившегося течения водных потоков в магистральном канале для способа активного управления водораспределением // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2014. № 2(14). С. 138–149. URL: https://rosniipm-sm.ru/dl_files/udb_files/udb4-rec720-field12.pdf. EDN: SFHEQJ.

13. Бочкарёв В. Я., Бочкарёв Я. В. Автоматизация водораспределения на каналах оросительных систем равнинной зоны методом непосредственного отбора расходов // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2013. № 1(09). С. 32–41. URL: http:rosniipm-sm.ru/dl_files/udb_files/udb13-rec157-field6.pdf. EDN: PVWYKR.

14. Elements of technical water supply system of pumping units / R. Ergashev, Ja. Rashidov, Sh. Musaev [et al.] // E3S Web of Conferences: V International Scientific Conference “Construction Mechanics, Hydraulics and Water Resources Engineering” (CONMECHYDRO – 2023), Tashkent, 26–28 april 2023 g. Tashkent: EcoSciences, 2023. Article number 01015. DOI: 10.1051/e3sconf/202340101015. EDN: HDQVZT.

15. Rashidov J., Kholbutaev B. Water distribution on machine canals trace cascade of pumping stations // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Kari Niyozov street, 39-house, Tashkent City, 23–25 april 2020 g. Kari Niyozov street, 39-house, Tashkent City, 2020. Article number 012066. DOI: 10.1088/1757-899X/883/1/012066. EDN: AEUTRT.

16. Sanghirun W., Asvapoositkul W. Comparative design and performance of surface water irrigation pumps for smallholder farmers in South and Southeast Asia // Journal of Mechanical Engineering and Sciences. 2022. No 16(3):9025–9032. DOI: 10.15282/jmes.16.3.2022.05.0714.

17. Epple P., Delgado A., Durst F. A theoretical derivation of the Cordier diagram for turbomachines // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. 2011. Vol. 225, no. 2. P. 354–368. DOI 10.1243/09544062JMES2285. EDN: OESEJP.

18. Establishment of resource-saving modes of irrigation pumps / O. Glovatskiy, R. Ergashev, U. Sadiev [et al.] // E3S Web of Conferences: XXVI International Scientific Conference “Construction the Formation of Living Environment” (FORM-2023), Tashkent, 26–28 april 2023 g. Vol. 410. EDP Sciences, 2023. Article number 05017. DOI 10.1051/e3sconf/202341005017. EDN: MFNLMO.

19. Инновационные методы повышения энергоэффективности насосной установки / Ф. Носиров, О. Гловацкий, Р. Дусматов, Г. Азизова // Проблемы энерго- и ресурсосбере-жения. 2024. № 86. С. 158–164.

20. Рractice of permanent presence and equipment of the Karshi main canal / O. Glovats-kiy, R. Ergashev, I. Kurbonov, B. Kholbutaev, I. Pirnazarov, A. Rajabov // V International Scientific Conference “Construction Mechanics, Hydraulics and Water Management” (CONMECHYDRO – 2023). 2023. Vol. 401. Article number 01022. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202340101022.

21. Dusmatov R. Calculation and Analysis of the Thermal State of the Frequency-Controlled Induction Motor Pump Unit // Proceedings of International Conference on Applied Innovation in IT (ICAIIT). 2023. No. 11(1), P. 297–301. URL: https://icaiit.org/proceedings/11th_ICAIIT_1/5_5%20ICAIIT_2023_paper_9905.pdf.