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文档简介
六、离心泵的工作点与调节(一)管路的特性曲线与泵的工作点管路特性曲线泵在图示管路系统中,液体需要泵提供的能量:Z(2-28)1上式可简化为
He=K+∑Hf
(2-29)与管路中液体流量无关,在输液高度和压力不变的情况下为一常数,以符号K表示。若贮槽与受槽的截面都很大,该处流速与管路相比可忽略不计.式中Qe为管路系统的流量,m3/s
(2-30)2对于特定的管路系统,l、le、d、ζ均为定值,湍流时摩擦系数的变化也很小,令则式(2-28)可简化为He=K+BQe2上式表明:在特定管路中输送液体时,所需压头H随液体流量Qe的平方而变化,此关系所描绘的He-Qe曲线,称为管路特性曲线。它表示在特定的管路中,压头随流量的变化关系。
(2-32)
(2-31)3注意:管路特性曲线的形状与管路布置及操作条件有关,而与泵的性能无关。KQH管路的特性曲线泵的特性曲线4泵的工作点将泵的特性曲线和泵所在特定管路的特性曲线之交点M——泵的工作点。该点对应的Q、H、N、,范围应落在≥92%max内。H~QHe~QQHHeQeM设计点——Qs、max。5(二)离心泵的流量调节调节流量必然要改变泵或管路的特性曲线,进而改变工作点的位置。⒈改变泵的特性曲线
①改变泵的转速QHMM1QM1nQM2M2n②改变叶轮直径D2与n同效。但经常更换叶轮不可取。nH。但额外增加调速设备——变速箱或变频电机¥设。6HQQM1QM2①改变阀门开度阀门长时间在小开度下操作不经济。串联组合后,泵的特性曲线由单泵同一Q下H的倍数确定:QH⒉
改变管路的特性曲线②同型号泵的串、并联7由组合泵的特性曲线可以看出:串联未使压头翻倍,并联未使流量翻倍。而是压头、流量均有提高。高阻管路系统压头的增幅大些;低阻则主要增加流量。所以具体情况要做具体分析。组合数一般≤3。当流量变化较大时,利用增减组合泵数、组合方式使泵工作在高效区。HQHQ13Q12Q1
并联组合后,泵的特性曲线由单泵某一H下Q的倍数确定。8假设某泵的特性曲线可以近似地用H=20-2Q2表示。该泵用于两个敞口容器间送液。已知单泵使用时Q=1m3/min,欲使流量增加50%,试问应该将两台同型号的泵并联还是串联?两容器间液位差10m。解:由管路特性曲线,其中由单泵的特性曲线工作点:H=He,Q=Qe☆例9☆分析该组合泵可以有几种工作形式?相应的阀门开闭情况?
管路特性曲线两台泵串联:两台泵并联:分别与管路特性曲线联立得:Q串=1.58m3/min和Q并=1.08m3/min125436泵H单=20-2Q210(一)离心泵的类型按输送液体的性质、压强及流量分类。七、离心泵的类型与选择类型 ISD Sh 级数 单级 2~9(12) H,m 8~98 14~351 9~140 Q,m3/h4.5~360 10.8~850 120~12500单、多级单、双吸⒈水泵(IS型、D型、Sh型)送水及类似的液体
11
H=15~105m,Q=2~400m3/h
多采用机械密封。泵与液体接触部件用不同的耐腐蚀材料(在F后面缀以材料代号)制造。⒊
油泵(Y型)
H=60~603m,Q=6.25~500m3/h
输送>200℃的油品时,轴封、轴承要有良好的冷却。⒉
耐腐蚀泵(F型)12输送悬浮液和稠的浆液。⒌
液下泵
安装于液体贮槽内,输送各种腐蚀性液体。轴封要求低。⒍
屏蔽泵
叶轮与电机连为一体,密封在同一泵壳内。输送易燃易爆剧毒等液体,效率低。无需轴封。⒋
杂质泵(P型)13以上各类型的离心泵又自成一个系列。用型号说明泵的尺寸、类型、扬程等。如:单级单吸(悬臂式)离心泵叶轮名义直径,mm泵出口口径,mmIS50-32-125泵入口口径,mm14为便于选泵,将同一类型泵效率较高的一段特性曲线总绘于同一张H-Q图上——“系列特性曲”p113。泵的扬程,m泵吸入口直径,mm悬臂式耐腐蚀离心泵单端面密封式轴封铬镍钼钛合金钢40FM1-2615(二)离心泵的选择(步骤)⒈依输送液体的性质及操作条件泵类型。⒉据Qmax及所在管路系统,用柏式求需泵提供的He⒊用求出的Qe、He在系列泵特性曲线中选出合适的型号;一般,泵的H略>管路输送Qe下所需的He.。⒋核算泵的功率(l>H2O),确保电机合用。
列出所选泵的各项性能参数。16某输水管路系统,要求Qe=80m3/h,He=18m,选泵。再求泵实际运行时所需轴功率;阀门调节流量而多消耗的轴功率。解:⑴∵输送水,∴选B型泵按Qe=80m3/h,He=18m在系列特性曲线图中定一点。该点位于4B20下方4B20A的上方,选前者。max下的性能:
Q=90m3/h,H=20m,N=6.36kw
=78%,HS=5m。
例2-817⑵实际运行时所需轴功率关小出口管路阀门增大管路阻力,使管路系统需要的压头增至21.2m。为此多消耗压头:对应Q=80m3/h,查N=6.0kw⑶多消耗的轴功率对应Q=80m3/h,查H=21.2m,=77%,管路为达输水要求,多消耗的轴功率2018221624H,m426040801200N,kw8Qe=80
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