泵与风机的选型.ppt

第七章 泵与风机的选型,4-7 泵与风机的选择 泵与风机的选择是指，用户根据使用要求，在泵与风机的已有系列产品中，选择一种适用的而不需要另外设计、制造的泵与风机的过程。 选择的总的原则是：所选择的设备在系统中能够安全、经济运行。 选择的主要内容是：确定泵与风机的型式（型号）、台数、规格（大小）、转速以及与之配套的原动机功率。其具体选择程序大致如下： （1）充分了解整个装置的用途、管路布置、地形条件、被输送流体的状况（如被输送流体的温度、密度及当地大气压强）以及运行条件等原始资料。 （2）根据实际要求，确定最大流量qVmax和最大扬程Hmax或最大全压pmax。然后视用途不同分别加上适当的安全裕量，作为选用泵与风机的依据。例如，我国火力发电厂设计技术规程规定：锅炉引风机的风量裕量不低于10，全压裕量不低于20，汽包锅炉给水泵的流量裕量为锅炉最大连续蒸发量的10，其相应的扬程裕量为20，即 qV=1.10qVmax （4-25） H=1.20Hmax （4-26） 或 p=1.20pmax （4-27） 式中 qV、H（p）分别为计算流量和计算扬程（全压）。 （3）根据已知条件，选用适当的泵与风机的类型（并同时考虑选择流量调节方式）。例如：给水泵、凝结水泵、锅炉送、引风机等都有专用的产品类型可供选择。 （4）泵与风机的类型确定之后，根据已知的计算流量、计算扬程或全压确定其规格。 （5）对整个系统，包括管道、流量调节方式等进行投资、运行管理费、可靠性、安全性等方面的全面经济和技术比较。 按照以上程序即可进行泵与风机的选择。但程序（3）、（4）两项对于泵和对于风机在具体选择方法上又有所不同，故需分别介绍。 一、泵的选择 1、利用“泵性能表”选择水泵 此方法是在上述程序（1）、（2）、（3）的基础上（即泵类型已确定了的情况下）进行选 择的，其步骤如下： （1）根据计算流量qV和计算扬程H，在某一类型的水泵性能中，查找某一规格的泵，使其与性能表中列出的具有代表性（一般为中间一行）的流量、扬程相等或相近。如果有两种以上规格的泵都能同时满足计算流量和扬程，则优先选用比转速高、结构尺寸小、重量轻的泵，若在该类型的泵中查找不到合适的规格，则可考虑选定与计算相近的规格。必要时还可通过变径或变速使之符合要求。 （2）在选定了泵的规格以后，要检查泵在系统中的运行情况，看它在流量、扬程变化范围内，泵是否处在高效区附近工作。如果运行工况点偏离最高效率区，则说明此泵在系统中运行的经济性不佳，应当考虑重选。 2、利用“泵的系列型谱图”选择水泵 前面我们已经讨论了泵的工作范围及泵的系列型谱，如图4-28中的锅炉给水泵的系列型谱。这些泵的系列型谱在“泵类产品样本”中都可以查到。利用泵的系列型谱可以很方便地选取所需要的水泵，这是泵选择中常用的一种方法，其步骤如下： （1）确定计算流量qV和计算扬程H； （2）选定转速n，计算比转速ns； （3）根据比转速的大小，决定所选泵的类型（包括级数）； （4）根据所选的类型，在该泵的系列型谱中选取合适的规格； （5）根据所选的规格，从“泵类产品样本”中可找到相应的泵性能曲线，然后，根据泵在系统中的运行方式以及系统的管路性能，检查泵在系统中的运行情况。如果泵的效率处在高效区，则泵的规格即可确定，否则，重复上述过程直至满意为止。 （6）对于在运行中需要经常进行流量调节的大型泵，在泵的规格确定之后，为了提高运行经济性，要通过经济性比较，选定合适的调节方式。,二、风机的选择 1、利用风机性能表选择风机 此方法和利用泵性能表选择泵类似，故不再重复。 2、利用通风机的性能选择曲线选择风机 第三章第三节中我们已经讨论了通风机的性能选择曲线，如图3-17中的锅炉通风机性能选择曲线，利用它选择风机是最常用的一种方法，并能得到满意的效果，其步骤如下： （1）首先决定风机的计算流量qV和计算全压p，由于性能选择曲线是在风机制造厂的正常状态下得到的，因此，使用选择曲线时，必须将上述计算值换算为风机制造厂的正常状态下的值，由相似定律可得其换算关系式如下： qV 0= qV （4-28） （4-29） （4-30） 式中，qV 0、p0、Psh0分别为制造厂提供的正常状态下的流量、全压、轴功率； t0为制造厂提供的正常状态下对应的温度，对送风机t0=20，对引风机，根据其容量的不同，从大到小t0=250（或200，160，140）；pa为当地大气压，Pa； t 为使用条件下的气体的温度，。 （2）根据计算流量和计算全压，从安全、经济角度出发确定合理的运行方式和设备台数。一般电厂的送、引风机为并联运行，因此，在计算全压不变的情况下，将计算流量除以并联运风机的台数作为每台风机选择的计算参数值。 （3）由已定的选择参数，在风机的性能选择曲线上作相应坐标轴的垂线，其交点即可知道所选风机的机号、转速和轴功率。当交点不是刚好落在风机的性能曲线上时，如图4-38中的1点，通常是在满足风量的条件下由垂直线往上找，找出最接近的一条性能曲线上的2点和3点。并由2点和3点所在的性能曲线分别查出其最高效率点时所选风机的机号（叶轮直径D2）、转速和轴功率，经密度换算，求出该机号在需要参数状态下的轴功率。然后考虑一定的裕量来选配电动机。电动机的安全系数，通风机采用1.15，引风机采用1.30，排粉风机采用1.20。 根据上面2、3两点可选得两台风机，经过权衡分析，并核查运行工况点是否处于高效区。一般选取转速较高、叶轮直径较小、运行经济（风机在流量减小时，可较长时期保持高效率）的第3点为所决定的风机。 （4）对于需要经常调节流量的大型风机，根据负荷变化情况，通过技术经济分析，合理地选择调节方式。 3、利用无因次性能曲线选择风机 前面已经指出，无因次性能曲线代表了相似的同类风机的性能，用之可以实现不同类型风机的性能比较。因此，利用无因次性能曲线选择风机，对于确定可用风机的类型比较容易，其方法大致如下： 根据对所需风机的要求和工作特点，选择几种可用的风机类型，然后查出所选类型最高效率点所对应的流量系数qV和压力系数p，选择时可把几种类型进行列表计算，以便于比较。 （1）确定计算流量qV和计算全压p，同样，由于无因次性能曲线是在标准状况（10.13104Pa、t =20、=1.2/m3）下作出的，因此，选择计算时，利用式（4-28）式（4-29）将计算参数qV、p换算到标准状态的性能参数qV20、p20 （2）利用流量系数和压力系数公式 （4-31） （4-32） 可求得： （4-33） 由此可从已生产的机号中选用一个与D2相等或相近的外径D2。 （3）由选用的D2，按公式 （4-34） 求出所需转速n，由n去查找已生产电机的转速n ，从中选用一个与n值相等或相近的转速n 即可。 （4）由D2、n 按式（4-31）、（4-32）可计算得u2、qV、p。 （5）由qV、p查所选类型的无因次性能曲线图，如果由qV、p确定的是在pqV曲线下面，而且紧靠曲线，即认为合适。否则