第4章水泵运行工况及水泵工况调节ppt课件.ppt

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1、4.1离心泵装置的总扬程1水泵装置水泵配上管路及一切附件后的“系统”2水泵的总扬程基本计算方法：（1）进出口真空表,压力表表示（校核）（2）用扬升液体高度和水头损失表示（设计）第4章水泵运行工况及水泵工况调节4.1.1水泵装置的工作扬程（1）基本计算公式Hd：以水柱高度表示的压力表读数（m）Hv：以水柱高度表示的真空表读数（m）（2）公式推导:4.1.2水泵装置的设计扬程（1）基本计算公式:HST：水泵的静扬程（mH2O）Σh：水泵装置管路中水头损失之总和（mH2O）（2）公式推导:同理：4.2离心泵装置定速运行工况4.2.1工

2、况点水泵瞬时工况点：水泵运行时，某一瞬时的出水流量、扬程、轴功率、效率及吸上真空高度等在特性曲线上的点称水泵瞬时工况点。决定离心泵装置工况点的因素（1）水泵本身型号；（2）水泵实际转速；（3）管路系统及边界条件。管路系统的特性曲线0Q4.2.2管路系统的特性曲线管路总水头损失MKDHSTHSTQQMHQ-ΣHQ-HΣH4.2.2图解法求离心泵装置的工况点（１）直接法离心泵装置的工况点HMK1MHSTQQMHQ-ΣHQ-H（２）折引法离心泵装置的工况点Q’-H’M1HM4.2.3数解法求离心泵装置的工况点原理：拟合Q-H曲线，与管

3、道系统特性曲线联立求解工况点。拟合Q-H曲线(1)H——水泵的实际扬程(MPa)；Hx——水泵在Q=0时所产生的虚总扬程(MPa)；hx——相应于流量为Q时，泵体内的虚水头损失之和。hx=SxQmMPaSx——泵体内虚阻耗系数;m——指数。(2)泵的工作点由两条特性曲线所决定，因而改变其中之一或者同时改变即可实现流量的调节。(1)自动调节(2)人工调节阀门调节；变速调节；变径调节；变角调节4.3水泵工况调节4.3.1自动调节管网中用水量变化,使工况点发生变化.水源水位变化,改变静扬程,从而改变工况.优点：调节流量，简便易行，可连

4、续变化缺点：关小阀门时增大了流动阻力，额外消耗了部分能量，经济上不够合理。QAAHQQBB4.3.2阀门调节改变阀门开度B14.3.3变速调节指水泵在可调速电动机驱动下运行，通过改变水泵的转速来改变水泵的性能曲线1比例律应用1）图解法(1)已知水泵转速为nl时的(Q—H)l曲线，但所需的工况点，并不在该特性曲线上，而在坐标点A2(Q2，H2)处。现问；如果需要水泵在A2点工作，其转速n2应是多少?(2)已知水泵nl时的(Q—H)l曲线，试用比例律翻画转速为n2时的(Q—H)2曲线。问题(1)：求“相似工况抛物线”求A点：相似工况

5、抛物线与(Q—H)l线的交点。求n2A1QHQ-HA2(2)在(Q—H)l线上任取a、b、c、d、e、f点；利用比例律求(Q—H)2上的a’、b’、c’、d’、e’、f’……作(Q—H)2曲线。同理可求(Q—N)2曲线。QHQ-HA2abdcefQ-H求(Q—η)2曲线。在利用比例律时，认为相似工况下对应点的效率是相等的，将已知图中a、b、b、d等点的效率点平移即可。定速运行与高速运行比较：泵站调速运行的优点表现于(1)省电耗(即N’B2＜NB2)。(2)保持管网等压供水(即HST基本不变)2）数解法(1)(2)2调速途径及调速

6、范围1)调速途径(1)电机转速不变，通过中间偶合器以达到改变转速的目的。采用液力偶合器对叶片泵机组可进行无级调运，可以大量节约电能，并可使电动机空载(或轻载)启动，热能损耗多。(2)电机本身的转速可变。改变电机定子电压调速，改变电机定子极数调速，改变电机转子电阻调速，串级调速以及变频调速等多种。2)在确定水泵调速范围时，应注意如下几点：(1)调速水泵安全运行的前提是调速后的转速不能与其临界转速重合、接近或成倍数。(2)水泵的调速一般不轻易地调高转速。(3)合理配置调速泵与定速泵台数的比例。(4)水泵调速的合理范围应使调速泵与定速

7、泵均能运行于各自的高效段内。4.3.4变径调节(离心泵装置换轮运行工况)换轮运行:把水泵的泵叶轮外径在车床上切削得小一些再安装好进行运转,特性曲线按一定规律发生变化,改变性能最简便易行的方法.1切削律注意：切削律是建于大量感性试验资料的基础上。如果叶轮的切削量控制在一定限度内时，则切削前后水泵相应的效率可视为不变。此切削限量与水泵的比转数有关。2切削律的应用1、切削律应用的两类问题(1)已知叶轮的切削量，求切削前后水泵特性曲线的变化。(2)已知要水泵在B点工作，流量为QB，扬程为HB，B点位于该泵的(Q-H)曲线的下方。现使用切

8、削方法，使水泵的新持性曲线通过B点，要求：切削后的叶轮直径D’2是多少?需要切削百分之几?是否超过切削限量?(1)解决这一类问题的方法归纳为“选点、计算、立点、连线”四个步骤。QHQ-H124356Q’-H’Q-NQ’-N’Q-ηQ’-η’0(2)求“切削抛物线