泵与风机第五章

第五章泵与风机的运行第一节管路特性曲线及工作点一、管路特性曲线管路特性曲线，就是管路中通过的流量与所需要消耗的能头之间的关系曲线。管路阻力计算列断面A—A与1—1的伯努利方程断面2—2与B—B的伯努利方程在运行状态下所提供的总能头管路系统为输送液体所消耗的总能头，通称为管路阻力。二、管路特性曲线方程或管路特性曲线方程管路系统为输送液体所消耗的总能头，通称为管路阻力，以H表示。

均与流量无关，称其为静压头，用符号Hst表示泵的管路特性曲线方程风机的管路特性曲线方程管路特性曲线管路特性曲线是一条二次抛物线，风机为一条过原点的二次抛物线三、工作点◆将泵本身的性能曲线与管路特性曲线按同一比例绘在同一张图上，则这两条曲线相交于M点，M点即泵在管路中的工作点。泵的工作点

M点流量为qVM，总扬程为HM，这时泵产生能量等于流体在管道中克服的阻力，所以泵在M点工作时达到能量平衡，工作稳定。风机的工作点

风机的工作点是由静压性能曲线与管路特性曲线的交点M来决定的。当泵或风机性能曲线与管路特性曲线无交点时，则说明这种泵或风机的性能过高或过低，不能适应整个装置的要求。工作点的稳定性驼峰形的性能曲线M点工作，运行是稳定的。A点称为不稳定工作点。

第二节泵与风机的联合工作并联指两台或两台以上的泵或风机向同一压力管路输送流体的工作方式。并联的目的是在压头相同时增加流量串联是指前一台泵或风机的出口向另一台泵或风机的人口输送流体的工作方式并联工作场合

(1)当扩建机组，相应的需要流量增大，而对原有的泵与风机仍可以使用时；(2)电厂中为了避免一台泵或风机的事故影响主机主炉停运时；(3)由于外界负荷变化很大，流量变化幅度相应很大，为了发挥泵与风机的经济效果，使其能高效率范围内工作，往往采用两台或数台并联工作，以增减运行台数来适应外界负荷变化的要求时。EFO串联工作场合

(1)设计制造一台新的高压的泵或风机比较困难，而现有的泵或风机的容量已足够，只是压头不够时。

(2)在改建或扩建的管道阻力加大，要求提高扬程以输出较多流量时。同性能(同型号)泵并联工作并联工作的特点扬程彼此相等，总流量为每台泵输送流量之和，即qVM=2qvB。相同性能的泵与风机串联串联工作的特点是流量彼此相等，总扬程为每台泵扬程之和，串联前每台泵的单独工作点为C，而串联的每台泵的工作点为B相同性能泵的联合工作方式的选择并联串联两台不同性能泵串联工作第一种管路中工作时，工作点为M1，串联运行时总扬程和流量都是增加的。第二种管路中工作时，工作点为M2，这时流量和扬程与只用一台泵(Ⅰ)单独工作时的情况一样，此时第二台泵不起作用，在串联中只耗费功率。

第三种管路中工作时，工作点为M3，这时的扬程和流量反而小于只有I泵单独工作时的扬程和流量，这是因为第二台泵相当于装置的节流器，增加了阻力，减少了输出流量。第三节：泵与风机运行工况的调节

调节就是人为地改变泵与风机的工作状况使之适应用户的需要。调节的方法可分为两类：改变管路特性曲线来改变工作点；

改变泵与风机的性能曲线来改变工作点。

节流调节

回流调节入口导流器和静叶调节

动叶调节

汽蚀调节变速调节等具体措施：一、节流（变阀）调节出口端节流调节原理

改变泵出口阀门开度大小来调节流量。节流调节经济性差但设备简单，操作可靠调节装置的初投资很低中小型离心泵广泛采用节流时能量损失很大，并且随着调节量的增加而愈加严重，同时它只能向小于额定流量的方向进行调节轴流式泵与风机不能采用出口端节流调节方式。出口端节流调节入口端节流调节在满足同一流量qVB下，将调节方式改为出口端节流进口节流损失h1<出口节流损失h2，故进口端节调节比出口端节流调节要经济些

入口端节流调节若泵采用进口端节调节，由于会使泵的吸入管路阻力增加而导致泵进口压强的降低，有引起泵汽蚀的危险，故进口端节流调节仅在风机上使用。二、回流调节（分流调节）BD(分流阀全开）BC(分流阀全关）管路特性曲线分流后泵的特性曲线三、入口导流器调节器

通过改变风机入口导流器导叶的安装角来改变气流进入叶轮的方向来变更工作点。常用的导流器有轴向导流器、简易导流器及径向导流器。调节原理导流器调节原理

导流器调节的稳定性

四、动叶调节通过改变叶轮叶片安装角，从而改变泵或风机性能曲线来改变工作点。适用：大型轴流式、混流式。动叶调节有二种方式：1、半调。在泵或风机停转时，改变动叶安装角。2、全调。在泵与风机运行中，

可随时改变动叶片安装角。五、汽蚀调节（变压调节）

它是利用改变泵入口压力的大小，使水泵发生一定程度的汽蚀，从而改变泵的性能曲线来变更工作点的调节方式。

一般多在中小型火电厂的凝结水泵上采用,而大型机组则不宜采用汽蚀调节。

六、变速调节变速调节原理

通过改变泵与风机的工作转速，使其本身的性能曲线发生变化，从而来变更工作点的调节方式。变速调节的依据是比例定律。适用调节频繁的大、中型泵或风机。变速调节的调节方式叶片式泵与风机的变速调节

定速电动机驱动

电动机驱动

液力偶合器

油膜滑差离合器

电磁滑差离合器

直流电动机

绕线式：串阻调速和串级调速

小汽轮机驱动

双速电动机

交流变速电动机

鼠笼式：调压调速和变频调速

为提高风机输出的全压，将两台性能相同的风机串联运行，风机的性能曲线如图所示。工作管路系统的特性方程为。试确定串联运