水泵性能曲线拟合及并联运行水泵选型计算方法.pdf

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1、第46卷第3期2014年6月工程建设Engineeringconstruction29水泵性能曲线拟合及并联运行水泵选型计算方法路兵华，魏旭(1．广东省冶金建筑设计研究院，广东广州510080；2．中国市政工程中南设计研究总院有限公司，湖北武汉430010)摘要：结合工程实例和水泵样本数据，利用EXCEL数据分析功能，对水泵性能曲线进行拟合，得出水泵性能曲线方程式。利用拟合方程式计算出水泵实际工况点，用以校验水泵选型的合理性。关键词：性能曲线；曲线拟合；水泵选型；晟小二乘法中图分类号：TU992文献标识码：B文章编号：1673—

2、8993(2014)03—0028—03doi：10．13402／j．gcjs．2014．03．007PumpPerformanceCurveFittingandCalculationMethodofParallelOperationofPumpSelectionLuBingHua，WeiXu(1．GuangdongMetallurgicalAndArchitecturalDesignInstitute，Guangzhou510080，Guangdong；2．CentralandSouthernChinaMunicipalEng

3、ineeringDesign&Researchlr~tituteCo．，Ltd，Wuhan430010，Hubei)Abstract：Combiningwiththeengineeringexampleandpumpsampledata，andusingdataanalysisfunctionofexcel，theperformancecurveofpumpwasfitted，andthenthepumpperformancecurveequationwasobtained．Calculatingtheactualoper—at

4、ingpointofpumpbythefittingequation，isusedtochecktherationalityofpumpselection．Keywords：theperformancecurve；curvefitting；pumpselection；theleastsquaremethod采用并联运行的泵站可通过改变开停水泵台数的方法来凋节泵站的流量和扬程，可达到节能和安全供水的目的，因而被广泛采用。工程实践中，既要使水泵并联运行时的单机工况在高效工作区，又要保证单台水泵独立运行时，同样处于高效范围。如图1，A

5、点为并联运行单机工况点，B点为单机独立运行工况点。9A点和B点均处于水泵高效工作区间(×范围图1单机和并联运行水泵工况点均处于高效区间为高效区间)。水泵选型不合理时，则会出现单台运行时收稿日期：2014—02—22的流量远大于并联运行时的单机流量，严重偏作者简介：路兵华(1982一)男，工程师。离高效工作区，效率降低，所需功率大大增30工程建设第46卷第3期加，有可能使电机超载。如图2，c点为并联表1水泵参数值运行单机工况点，D点为单机独立运行工况点。其中，c点处于水泵高效工作区间，而D点已偏离高效区，出现这种情况，需要重新选择

6、合适的水泵。图3水泵流量和扬程散点()图2单机运行水泵工况点偏离高效区间接着利用excel软件对该散点图进行二次多项式趋势线拟合，得到图4。1利用EXCEL软件拟合水泵性能曲线为合理选择水泵，必须拟合出水泵性能曲线并求得曲线方程式，然后结合管道特性曲线方程式求出水泵运行工况点，以便校验水泵是否处于高效运行区间。水泵性能曲线拟合常用图4水泵性能曲线拟合的方法是基于最小二乘法原理的多项式拟合法。根据刘建交⋯等人的研究，在拟合过程中Excel软件在拟合曲线的同时，可自动得提高多项式次数可提高拟合精度。但对于一般出所拟合曲线的多项式公式

7、。图4的曲线多项设计人员而言，较难取得水泵的实验数据系式公式为：列，无法进行高次多项式拟合。H=一360．5Q一13．46Q+15．84(1)水泵产品样本中，往往提供三组参数值，式中，H为扬程，m；Q为流量，in／s。其中流量最大值和最小值所对应的各参数即为2台水泵并联运行时，可通过扬程相等，水泵高效运行区间的边界值。可通过该三组参流量叠加方法得出并联运行水泵性能曲线方程数值，利用EXCEL软件对水泵性能曲线进行式，且口H：一360．5(Q／2)一l3．46(Q／2)+近似拟合。15．84简化后为：1．1水泵性能曲线拟合H=一9

8、0．125Q一6．73Q+l5．84(2)东莞市石大路大修工程中，新建红荔路隧并联运行水泵性能曲线如图5所示。道内配套建设雨水泵房，泵房集雨面积为0．251．2水泵运行工况点计算hm，设计流量为200L／s，设计扬程为9In。红荔路隧道雨水泵房内2台水泵对称布设