高比转速供暖循环水泵改型设计.pdf

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1、高比转速供暖循环水泵改型设计上海连成(集团)有限公司(201812)胡凯陈晶晶【摘要l当前热水供暖系统中，循环水泵因选型及使用不当等原因，运行流量偏大，造成水泵在大流量、低扬程的高比转速工况点运行，往往出现耗能高、汽蚀振动等不良现象。以水泵设计的理论为基础，结合实际工况，在现有的泵型号基础上，通过适当的改型设计，探究合适的水力结构。并将上述设计理念应用于实际案例，通过应用反馈，验证设计合理性，这对制造商及用户来说是一种相对成本低廉，性能可靠的设计手段，具有较强的工程实践前景。【关键词】供暖循环泵大流量低扬程水力改型设计工程应用

2、一、前言热水供暖系统中设置的循环水泵是向用户输送热媒的主要设备，在我国循环水泵实际工程中，供暖循环水泵流量偏大的现象较为普遍，有的甚至达到设计参数的2倍以上，而水泵的实际运行扬程比较低，造成水泵在大流量、低扬程的高比转速工况点运行。针对上述情况，有必要积极寻求解决方案并着手探究更高效的高比转速供暖循环水泵的设计方法。二、背景技术上海连成(集团)有限公司通过多渠道调研，发现造成循环水泵流量偏大的原因主要有以下几点：一是选型不当，管路设计方在计算系统管路的沿程阻力时，往往采用估算方法，为了保险起见，管路设计人员加大了管路损失富裕量

3、，使得选的水泵额定扬程加大很多。实际应用时，使用扬程较低，导致流量偏大，泵运行在高比转速况点，容易发生振动、过载等不良状况；二是运行偏离工况运行，有的系统运行后没有进行认真的初调节，一旦系统出现水力失调，有人认为是水泵容量不够，而盲目加大泵送流量；三是有个别设计者对循环水泵扬程的概念不清：对闭式循环供暖系统，定压点设在循环水泵吸入侧，循环水泵进出口均承受相同的静水压力，因此，其扬程不需要考虑用户系统的高度，只要克服管网系统的阻力即可。但有的设计者却将系统高度计入扬程中，这就使循环水泵选型扬程大大增加，运行时出现流量偏大。三、常

4、用的改型方案1．更换水泵根据工程现场实际反馈的工况参数，重新复核系统所需的流量一扬程参数，选择性能参数合适的高效节能水泵替代原先的水泵，根据厂家提供的具体水泵外形安装尺寸，调整现场管路、地基等设施，可以满足系统的使用要求。2．切割叶轮叶片在实际工程应用中，往往因为水泵选型不合适、系统富裕扬程过高或者使用工况条件的改变，通常通过切割叶轮外径的方法满足实际的工况使用要求。但是众所周知离心泵叶轮的切割范围是有限的，对于中高比转速的泵，随着切割量的增加，水泵效率随着下降。所以：嘶㈣嘲黑熙熙652016年第10期Ⅵww．e蜘x．comV

5、、，M董．G胁辫灯祝丽厨百通伽必赫工肼水赢乡嘶兢赫GM跏c粕I-丽赢矿矿顽荔力而赢石；一这种方法对于工况相差很大的情况下，不建议使用此方案进行改型设计。3．调节管路配制对于水泵扬程选型过大的情况，鉴于水泵扬程只要克服管网系统的阻力即可，为了避免水泵在低扬程工况运行，考虑增加系统管网阻力，变相增加水泵运行扬程，使运行工况逼近配套的水泵性能参数。在水泵出口管路系统中接入减压阀、节流孔板等元件，等效于增加管路损失，改变水泵运行参数点(该方案需要经过精确计算，防止介质的汽蚀、空化等不良现象。还要考虑现场管路有无改造的技术条件，所以该方

6、案的采用必须是建立在对整个系统有完整的计算基础上)。4．改变叶轮，泵体水力部件参数采用重新设计泵的水力部件的方法来满足要达到的流量一扬程使用需求。这一方案的改型措施不仅能够保证新设计的泵和原来的泵外形安装尺寸一致，不需要更改管路布置，还能针对大流量特点进行设计，改善泵的抗汽蚀性能及大流量通过能力，使现场使用更加稳定、节能。以上所述方案为常见的几种供暖循环水泵改型设计方案，实际工程应用中经常将几种方案综合应用。四．经典案例1．SLvv200—400换泵改造一台SLW200—400卧式单级离心泵在某公司供暖系统中作循环泵使用，客户

7、反馈实际输送流量比合同签订的流量参数大。经了解，客户选型时给出的水泵参数为流量250m3／ll，扬程30m，水泵进口处静压0．28MPa，实际工作时，流量检测为364m3／h，水泵出口压力为O．42MPa，即水泵的实际扬程为0．14MPa，判断为选型失误。最终解决方案为换泵处理，根据实际工况需求，流量250m3／h，扬程14m，保证进出口径DN200不变，选择sLw200—315型号泵(泵设计参数为流量280m孙，扬程16m)，对叶轮做切割处理并试验合格。泵在现场顺利运行，达到使用要求，且节约能耗32％。2．SLSl25—10

8、0水力设计改型2013年，河南某传热节能公司订购一批SLSl25—100型号管道泵用于供暖循环，水泵设计参数为流量160m3／h，扬程12．5m，转速2900r／min，满足使用。66i然嬲：嘶糊嗍之后客户管路系统经过改造，水泵运行工况需要达到流量190m3／h，扬程8m，转