管路特性对离心泵启动性能的影响

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1、万方数据第22卷2008正第3期9月山东轻工业学院学报JOURNALOFSHANOONGINSlTIVIEOFHGHT册USTRYVd．22No．3S叩．2008文章编号：1004—4280(2008)03—0035一仍管路特性对离心泵启动性能的影响隋荣娟，王建祥，孙居彦(山东省农业管理干部学院机电系，山东济南250100)摘要：通过采用不同的阀门，以此获得离心泵不同的管路特性，研究了管路特性对离心泵启动性能的影响。介绍了从试验数据的采集过程、数据处理和分析等内容。试验发现：离心泵启动后阶段存在明显脉冲现

2、象；管路中采用闸阀时，启动比较平稳。关键词：离心泵；管路系统；启动特性中图分类号：HT31l文献标识码：AStudyontheinfluenceofpipelinetothecentrifugalpumpduringstartingperiodSUIRong—juan，WANGJian—xiang，SUNJu—yan(DepartmentofMechanicalandElectronicblgi脯商Ilg，ShandongAgricuhmlA&niniswatorsCollege，Jinan250100，

3、China)Abstract：Differentpipelinecharacteristicswereobtainedbyusingdifferentvalves，．TheinfluenceofpipelineOiltheperformanceofthece．trifugalpumpduringstartingwasstudied．Thecollectionprocess，dataprocessingandaIlalyzingoftestwereintroduced．Theresultshowedthat

4、theobviouspulseexistedinthestartingphase，thestartingwassmoothbyadoptingswitchinthepipeline．Keywords：centrifugalpump；pipelinesystem；startingcharacteristics0引言离心泵作为一种通用的流体机械，广泛应用于工业、农业及国防等各个领域。大多数情况下，离心泵工作在稳定状态。因此，一般对于离心泵的研究局限于其稳态的性能¨工]。但是，随着应用范围的扩大、使用要求的提高

5、以及管路系统的复杂化，对离心泵在启动、停机、调阀等动态过程的研究越来越重要∞J。近年来，国际上先后有人从不同方面对水泵动态特性做了一些试验和计算H’5]。本文针对不同的管路系统，研究管路特性对离心泵启动性能的影响。1试验装置试验采用型号为1565—40—200的离心泵，叶轮直径为200n蚰，进、出口管的直径都是50mm。试验装置中，在进、出口管路上分别装有压力变送器和压力表以测量管路上的静压，泵和电机相连的联轴节上装有测速齿轮和测速传感器，可以测量泵的瞬态和稳态转速，在出口管上装有涡轮流量计以测量流量。进

6、、出口管上都安装有阀门，用来改变管路的负载状态，以获取不同的管路特性。试验装置布置如图1所示。收稿13期：20嘴一05—09作者简介：隋荣娟(1979一)，女，山东省蒙阴县人，山东省农业管理干部学院讲师，硕士，研究方向：流体机械万方数据山东轻工业学院学报第22卷1．进口阀；2．储水罐；3．出口管；4．出口管阀f-1；5．涡轮流量计；6．计算机．7．控制柜；8．电动机；9．转速传感器；lO，离心泵；11．出口管压力变送器；12．进口管压力变送器；13．信号转换盒；14．进口管；15．进口管阀门；16．出口阀

7、图l试验装置图2数据采集系统各路变送器输出的标准电流信号通过电流／电压变换器转换成电压信号，然后通过MD转换器转换成数字信号输入计算机。数据的采集由计算机程序自动完成，采集卡采用PC6330。测试程序分两大类：稳态数据测试程序和瞬态数据测试程序，稳态数据测试程序测试的是系统稳定后的各组数据，因此没有采集速度的要求，程序比较简单；瞬态数据测试程序相对复杂，首先要有较高的数据采集速度，以保证采集到足够多的脉冲信号，同时还要保证各路信号的同步性，即在某一时刻不能只采集一路信号，而是要各路信号同时采集。数据采集频

8、率是可调的，当记录变化较慢的过程时，可适当降低采集频率。图2显示了数据采集系统仪器及接线情况。压力镗感嚣张脚曩地：线图2数据采集系统仪器及接线示意图3试验过程及分析对于离心泵启动性能的研究，重点是研究流量、扬程、功率等随时间的变化关系。通过更换不同类型的阀门来获得不同的管路，整个试验中共采用了三种阀门，分别是闸阀、截止阀和球阀。由于离心泵启动过程中，泵和管路内流体流动属于非稳定过程，水泵的一部分扬程用来提供管路系统和水泵内的流