水泵并聯(lián)運(yùn)行流量增幅的影響因素及相關(guān)問(wèn)題探析

1、水泵并聯(lián)運(yùn)行流量增幅的影響因素及相關(guān)問(wèn)題探析 簡(jiǎn)介： 分析了水泵并聯(lián)運(yùn)行與單臺(tái)運(yùn)行相比，流量增量G的影響因素，指出了G過(guò)小可能造成的問(wèn)題.在此基礎(chǔ)上，從平安、節(jié)能和滿(mǎn)意調(diào)整要求動(dòng)身，對(duì)并聯(lián)水泵的選型及運(yùn)行提出若干建議。 關(guān)鍵字：水泵并聯(lián) 流量增量 水泵選型 節(jié)能 .style1 font-size: 16px;font-weight: bold; 1.序言 水泵并聯(lián)運(yùn)行，一方面可以增大系統(tǒng)的流量，另一方面可以通過(guò)開(kāi)啟臺(tái)數(shù)的不同，舉行系統(tǒng)的流量調(diào)整，因而被廣泛采用。但是，對(duì)于一個(gè)決定的管路系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，倘若對(duì)泵選型不當(dāng)，則可能消失兩臺(tái)（或多臺(tái)）并聯(lián)運(yùn)行與單臺(tái)運(yùn)行相比，流量增強(qiáng)很少的狀況。比如1：20

2、0RXL-24型水泵，在管路特性曲線(xiàn)為H = 4.48×10-4G2mH2O 的系統(tǒng)中工作，單臺(tái)運(yùn)行時(shí)，流量為236.4 m3/h; 兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，流量為246.7 m3/h; 三臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，流量為250.6 m3/h.。明顯，在這種狀況下，并聯(lián)就失去了意義，由于既不能通過(guò)并聯(lián)使流量較大幅度地提高，也不能通過(guò)轉(zhuǎn)變運(yùn)行臺(tái)數(shù)有效地調(diào)整流量。再者，由于對(duì)泵按并聯(lián)工況選型，使并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的單機(jī)工況在合理工作區(qū)，則單臺(tái)運(yùn)行時(shí)的流量就會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的單機(jī)流量，嚴(yán)峻偏離合理工作區(qū)，效率降低，所需功率大大增強(qiáng)，有可能使電機(jī)超載。因此，了解并聯(lián)運(yùn)行與單臺(tái)運(yùn)行相比，流量增大的幅度與哪些因素相關(guān)，

3、對(duì)于正確舉行泵的選型和系統(tǒng)設(shè)計(jì)是很有須要的。為了講述的便利，對(duì)于兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行（本文只爭(zhēng)論兩臺(tái)并聯(lián)）與單臺(tái)運(yùn)行相比，流量的增大部分，本文稱(chēng)為并聯(lián)運(yùn)行的流量增量，并以G表示。 2. 泵的特性對(duì)G的影響 如圖1所示，泵1的特性曲線(xiàn)為，較為平坦；泵2的特性曲線(xiàn)為，較陡；它們有一個(gè)交點(diǎn)A。為了比較的便利，假設(shè)管路特性曲線(xiàn)恰好通過(guò)A點(diǎn)，也就是說(shuō)泵1和泵2分離在這個(gè)系統(tǒng)中工作時(shí)，工況均為A。泵1兩臺(tái)并聯(lián)的特性曲線(xiàn)為，泵2兩臺(tái)并聯(lián)的特性曲線(xiàn)為，它們與管路特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)分離為B和C。顯而易見(jiàn)，泵2的并聯(lián)流量增量G 2大于泵2的并聯(lián)流量增量G1。這說(shuō)明，泵的特性曲線(xiàn)越陡（比轉(zhuǎn)數(shù)越大），G越大，越適合于并聯(lián)工作。反

4、之，泵的特性曲線(xiàn)越平坦（比轉(zhuǎn)數(shù)越?。?，G越小，越不適合于并聯(lián)工作。 3.管路阻抗對(duì)G的影響 如圖2所示，分離為三條管路特性曲線(xiàn)，即H=S1G2，H=S2G2，H=S3G2，管路阻抗S1S2S3。為泵的特性曲線(xiàn)，為兩臺(tái)并聯(lián)的特性曲線(xiàn)。單臺(tái)水泵分離在三個(gè)系統(tǒng)中工作時(shí)，工作點(diǎn)為ABC；兩臺(tái)并聯(lián)分離在三個(gè)系統(tǒng)中工作時(shí)，工作點(diǎn)為ABC。明顯，G1G2G3，即管路阻抗S越大，并聯(lián)的流量增量G越小；反之，S越小，則G越大。也就是說(shuō)，減小管路系統(tǒng)的阻抗，可以提高水泵并聯(lián)的流量增量。管路阻抗越?。ㄌ匦郧€(xiàn)越平坦），越適合于水泵的并聯(lián)工作。管路阻抗越大（特性曲線(xiàn)越陡），越不適合于水泵的并聯(lián)工作。 4. 泵的特性與

5、管路阻抗對(duì)G的綜合影響 由上面的分析可知，水泵并聯(lián)運(yùn)行的流量增量G既與泵的特性有關(guān)，也與管路系統(tǒng)的阻抗有關(guān)。那么，倘若容易地將泵的特性曲線(xiàn)分為平坦型和陡降型，將管路特性曲線(xiàn)分為緩升型和陡升型，則它們可以有四種組合如圖3。明顯，泵曲線(xiàn)的陡降型與管路曲線(xiàn)的緩升型結(jié)合，G較大（圖3a）；泵曲線(xiàn)的平坦型與管路曲線(xiàn)的陡升型結(jié)合（圖3d），G較小；其它兩種組合，G居中。 固然，“平坦”“陡”“緩”都是迷糊的說(shuō)法，并沒(méi)有量的界定，但是這些定性的結(jié)論，起碼可以明確，朝什么方向努力，能夠增大泵的并聯(lián)流量增量。 5. 采用開(kāi)啟臺(tái)數(shù)舉行調(diào)整可能消失的超載問(wèn)題與G 對(duì)于兩臺(tái)及以上水泵并聯(lián)運(yùn)行，無(wú)論是設(shè)計(jì)人員，還是用戶(hù)

6、，都有這樣的意識(shí)：按照負(fù)荷的大小，轉(zhuǎn)變開(kāi)啟的臺(tái)數(shù)，即負(fù)荷大時(shí)多開(kāi)，負(fù)荷小時(shí)少開(kāi)。應(yīng)該說(shuō)，這也是采用并聯(lián)的一個(gè)重要緣由。但是，倘若水泵的并聯(lián)流量增量G過(guò)小，轉(zhuǎn)變開(kāi)啟臺(tái)數(shù)時(shí)有可能造成水泵電機(jī)的超載。如圖4所示，并聯(lián)運(yùn)行工況為A，并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的單機(jī)工況為B，單臺(tái)運(yùn)行時(shí)的工況為C。明顯單臺(tái)運(yùn)行時(shí)的流量GC大于并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的單機(jī)流量GB，G（=GA-GC）越小，GC就越大。并且，并聯(lián)工況是設(shè)計(jì)工況，并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的單機(jī)工況B應(yīng)在合理工作區(qū)（效率較高的區(qū)域），而單臺(tái)運(yùn)行工況C則往往偏離合理工作區(qū)，效率降低。G越小， C與B就相距越遠(yuǎn)，兩工況的效率差也就越大。因此，G的過(guò)小，將使C工況的軸功率大大超出B工況，在單臺(tái)

7、運(yùn)行時(shí)就有可能發(fā)生超載現(xiàn)象。這里給出一個(gè)算例：采用KQL125/300-11/4型水泵，流量介紹區(qū)間為55 - 110 m3/h。仍如圖4所示，在并聯(lián)特性曲線(xiàn)上選定兩臺(tái)并聯(lián)工況A為：162m3/h，27 mH2O，則并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的單機(jī)工況B為：81 m3/h，27 mH2O，在流量介紹區(qū)域內(nèi)。由A工況參數(shù)可得管路特性曲線(xiàn)為H=1.03×10-3G2（這里按閉式系統(tǒng)考慮）。那么，單臺(tái)運(yùn)行工況應(yīng)該是泵的特性曲線(xiàn)與管路特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)，但實(shí)際上與未能相交，只能順著的弧度作延伸線(xiàn)，與的交點(diǎn)C，近似認(rèn)為是單臺(tái)運(yùn)行工況。C工況為：151 m3/h，22 mH2O。那么GC比GB增大86.4%,且C工

8、況嚴(yán)峻偏離介紹工作區(qū)，效率一定低于（可能是大大低于）B工況，所以C工況所需要的功率將大大超過(guò)B工況。倘若水泵電機(jī)是按流量介紹區(qū)域配置，單臺(tái)運(yùn)行時(shí)一定會(huì)超載。 6. 水泵并聯(lián)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)行中應(yīng)留意的幾個(gè)問(wèn)題 .應(yīng)盡量不要采用性能曲線(xiàn)太平坦的水泵，并留意減小系統(tǒng)阻抗，以增大并聯(lián)運(yùn)行與單臺(tái)運(yùn)行的流量差G。這樣既可避開(kāi)水泵電機(jī)超載，又可使臺(tái)數(shù)調(diào)整有較好的效果。 .水泵選型時(shí)不能只考慮并聯(lián)工況，務(wù)必校核單臺(tái)運(yùn)行工況，流量是否能夠滿(mǎn)意調(diào)整要求，以及是否有超載的可能。 .對(duì)泵的選型，應(yīng)盡量使并聯(lián)運(yùn)行和單臺(tái)運(yùn)行，泵都在高效率區(qū)工作。固然這往往難以做到，那么就應(yīng)該按照并聯(lián)運(yùn)行和單臺(tái)運(yùn)行的時(shí)光比例，舉行優(yōu)化，以使泵的運(yùn)行電耗在一年（或一個(gè)運(yùn)行周期）內(nèi)最少。 .對(duì)于已有的系統(tǒng)，倘若G太小，單臺(tái)運(yùn)行有超載可能，最好的補(bǔ)救主意是裝設(shè)自力式限流閥，在單臺(tái)運(yùn)行時(shí)，限流閥自動(dòng)轉(zhuǎn)變開(kāi)度，增大阻抗，減小流量。也可以裝設(shè)平衡閥，在單臺(tái)運(yùn)行時(shí)，用手動(dòng)的方法增大阻抗，減小流量。 7. 結(jié)束語(yǔ) 水泵并聯(lián)運(yùn)行的流量增量