离心泵在管路中运行PPT课件

1、一一. . 工作点与流量调节工作点与流量调节2VKgpZH1.1.离心泵的工作点： )(VH管路需要压头泵对液体提供压头。 管路特性曲线：离心泵特性曲线：通过图解法或解析法可以求出离心泵的工作点。第1页/共32页2. 流量调节： 改变管路特性曲线改变阀门开度，即改变管路特性方程中的K值。5242)(8)(8dllgdldgKe不足：关小阀门会增加阻力损失；可能使离心泵在低效率下工作。优点：操作方便、灵活。第2页/共32页改变阀门开度时工作点的变化第3页/共32页改变泵转速时工作点的变化改变泵特性曲线 改变叶轮直径或转速 可保证离心泵在高效区工作，但调节不方便。第4页/共32页二二. . 离心泵

2、的组合操作离心泵的组合操作1. 并联操作当单台泵不能满足输送任务离心泵并联或串联的组合操作。 以两台特性完全相同的离心泵为例。以两台特性完全相同的离心泵为例。在相同的输送压头条件下，理论上并联泵的流量应为单泵的两倍第5页/共32页 管路并联后 输送流量，管内流动阻力并联后泵实际输送的总流量 单泵送液量的两倍；并联压头略高于单台泵的压头；并联后泵的总效率与单台泵的效率相同。第6页/共32页2. 串联操作在同一输送流量条件下，理论上并联泵的压头应为单泵的两倍。第7页/共32页两台泵串联后的压头必低于单台泵压头的两倍；串联后流量比单台泵送液量大；串联泵的效率为Q串下单台泵的效率。第8页/共32页3.

3、 组合方式的选择应视管路要求的压头及特性曲线形状而定 以取得最佳经济效果1) 若单泵提供的最大压头 管路两端的总势能差 必须串联；2) 当输液量变化幅度大，为保证每台泵均在高效区工作常用并联组合泵增减泵的运行台数适应输液量的变化。第9页/共32页低阻抗输送管路(管路特性曲线较平坦) 并联流量、压头高于串联高阻抗输送管路(管路特性曲线较陡) 串联组合3) 单泵可输液，只是Q排出管径。第15页/共32页四四. . 泵的选用泵的选用1. 选泵：液体性质、操作条件选类型 压头流量选尺寸，型号 选择工作点下效率最高的泵。 2. 安装与运行： 安装高度（吸入管不小于泵入口） 启动前充满液体，关出口阀 运行

4、检查，轴承 关出口阀（停车）第16页/共32页(3) 离心泵的类型输送液体性质清水泵 IS；耐腐蚀泵F；油泵Y；杂质泵P；磁力泵C等等。吸入方式单吸式；双吸式Sh。叶轮数目单级泵；多级泵D泵型号的含义：4B20 泵入口直径，液体性质，扬程泵型号的含义：IS50-32-125吸入管、排出管内径、叶轮直径(mm)第17页/共32页1. 离心泵的工作点与流量调节 管路特性曲线H=A+KQ2 高阻K，曲线陡 低阻K，曲线较平坦 调出口阀改变阻力本 节 小 结泵的特性曲线H HQ Q 泵选择好，工作点对应的流量与扬程在高效区。工作点图解、解析法。流量调节改变工作点的位置到满足生产输送任务要求(满意点)的

5、过程。第18页/共32页4 离心泵的选择原则 据输送液体的性质和操作条件 确定泵的类型； 据具体管路系统对泵提出的流量Qe和压头He要求 确定泵的型号； 核算泵的轴功率5 离心泵的气缚、气蚀现象2 离心泵的组合操作：串联、并联3 离心泵的安装高度 由允许吸上真空度HS Hg ；第19页/共32页某离心泵，n=1480r/min，特性方程为H= (V)=38.4-40.3V2(V,m3/min)，管路两端有Z+p/g=16.8m。管径为 764mm，管长(含所有局部阻力当量长度)l+ le=1360m，=0.03。求：输液量V=？解：一定特性的泵在一定特性的管路中运行，求流量V工作点问题。第20

6、页/共32页管路特性：252252e26081. 9068. 014. 3136003. 088 .16)(88 .16VVgdllKVgpZH)(3 .404 .38)(6458 .1622VVHVfVH联立求解可得：V=0.178m3/minH=37.2m第21页/共32页一型号为6Sh-6离心泵，输送40的水，V=198m3/h，吸入管阻力 hf=2.4m，大气压pa=750mmHg。从样本上知道H s,允=5mH2O。求： 安装高度H g(max) =? 水温由4070， H g(max) =? 吸入管径减小20%， H g(max) =?（计算中可以略去速度头项）解：g10vas,s

7、,fs,gppHHhHH允允允第22页/共32页g10vas,s,fs,gppHHhHH允允允查表知40水：=992kg/m3，pv=0.0752kgf/cm2m52. 481. 9992)981000752. 0()75. 081. 913600(105s,允H则：Hg(max)=4.52-2.4=2.12m，安装时应小于此值。 70的水查表知70水：=978kg/m3，pv=0.318kgf/cm2m17. 281. 9978)98100318. 0()75. 081. 913600(105s,允H第23页/共32页则：Hg(max)=2.17-2.4=-0.23m“灌注头” 水温仍为40

8、，d 减小20%Hg(max)=4.52-hf？比例法 52ef2Kdgudllh设基本不变，有：m32. 78 . 04 . 25f5ffddhddhh则：Hg(max)=4.52-7.32=-2.8m比温度变化的影响大得多。第24页/共32页 由g10vas,s,fs,gppHHhHH允允允知道。在输送热流体或低沸点液体时，要特别注意吸入高度问题。如H s,允较低，可采取如下措施： 采用灌注头。 如必须采用吸入头，则应尽量减小吸入管阻力 hf吸入管路采用粗管减少不必要的管件离心泵尽可能靠近液源不能设置入口阀门！第25页/共32页用离心泵将20的清水（密度取1000kg/m3）从水池送往敞口

9、的高位槽。在泵的入口和出口分别装有真空表和压强表。泵在一定转数、阀门C在一定开度下，测得一组数据：泵的流量V、压头H、功率N 、真空度p1 、压强p2 。现分别改变如下某一条件，试判断上面五个参数将如何变化： 将泵的出口阀C的开度加大； 改送密度为1260kg/m3的水溶液(其它性质与水相近)； 泵的转数提高8%； 泵的叶轮直径减小5%。Zp1p2C第26页/共32页Zp1p2C00112233解： 加大阀门C的开度阀门开度 leK 管路特性曲线改变泵工作点由MMHVMMH-VH-VH-VN-V从右下图可见：V H N泵入口真空表读数变化，可在0-0、1-1截面间列式分析：1 -f021011

10、a1 -f0211120a02)(22hguZZgpphgugpZgugpZ第27页/共32页 真空表的读数1 -f021011a1 -f0211120a02)(22hguZZgpphgugpZgugpZ可见：V u12/2g 、hf0-1，(Z1-Z0)不变据离心泵基本方程(或特性曲线)知：其它条件不变，V泵的压头H 泵出口压强表读数p2离心泵特性实验也证实了这一点。Hgpp12第28页/共32页而 N=gHV/，即 N从前面的柏努利方程式(在0-0、1-1之间)可知： 泵入口真空度( p1)根据柏努利方程(在2-2、3-3间列式)：可判断：泵出口压强 p2。 改送密度为1260kg/m3的水溶液(其它性质与水相近)从泵的理论流量方程和基本方程知道：当泵的n和D2不变 V和H与液体密度无关，即V和H不变。3-f2232)(hZZgp第29页/共32页根据柏努利方程(在0-0、1-1间及在2-2、3-3间列式)，.可判断：泵入口真空度和出口压强都上升。31212212121212nnNNnnHHnnVV可见：n V、H、N 泵的转数提高8%根据离心泵的比例定律： 泵的叶轮直径减小5%根据离心泵的切削定律：31212