礦大北京化工原理03

六、離心泵的工作點(diǎn)與調(diào)節(jié)(一)管路的特性曲線(xiàn)與泵的工作點(diǎn)管路特性曲線(xiàn)泵在圖示管路系統(tǒng)中，液體需要泵提供的能量：Z(2-28)1上式可簡(jiǎn)化為

Ｈe＝K＋∑Hf

(2-29)與管路中液體流量無(wú)關(guān)，在輸液高度和壓力不變的情況下為一常數(shù)，以符號(hào)K表示。若貯槽與受槽的截面都很大，該處流速與管路相比可忽略不計(jì).式中Qe為管路系統(tǒng)的流量，m3/s

(2-30)2對(duì)于特定的管路系統(tǒng)，l、le、d、ζ均為定值，湍流時(shí)摩擦系數(shù)的變化也很小，令則式（2-28）可簡(jiǎn)化為Ｈe＝K＋BQe2上式表明：在特定管路中輸送液體時(shí)，所需壓頭Ｈ隨液體流量Qe的平方而變化，此關(guān)系所描繪的Ｈe－Qe曲線(xiàn)，稱(chēng)為管路特性曲線(xiàn)。它表示在特定的管路中，壓頭隨流量的變化關(guān)系。

(2-32)

(2-31)3注意：管路特性曲線(xiàn)的形狀與管路布置及操作條件有關(guān)，而與泵的性能無(wú)關(guān)。KQH管路的特性曲線(xiàn)泵的特性曲線(xiàn)4泵的工作點(diǎn)將泵的特性曲線(xiàn)和泵所在特定管路的特性曲線(xiàn)之交點(diǎn)M——泵的工作點(diǎn)。該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Q、H、N、，范圍應(yīng)落在≥92%max內(nèi)。H~QHe~QQHHeQeM設(shè)計(jì)點(diǎn)——Qs、max。5(二)離心泵的流量調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)流量必然要改變泵或管路的特性曲線(xiàn)，進(jìn)而改變工作點(diǎn)的位置。⒈改變泵的特性曲線(xiàn)

①改變泵的轉(zhuǎn)速Q(mào)HMM1QM1nQM2M2n②改變?nèi)~輪直徑D2與n同效。但經(jīng)常更換葉輪不可取。nH。但額外增加調(diào)速設(shè)備——變速箱或變頻電機(jī)￥設(shè)。6HQQM1QM2①改變閥門(mén)開(kāi)度閥門(mén)長(zhǎng)時(shí)間在小開(kāi)度下操作不經(jīng)濟(jì)。串聯(lián)組合后，泵的特性曲線(xiàn)由單泵同一Q下H的倍數(shù)確定：QH⒉

改變管路的特性曲線(xiàn)②同型號(hào)泵的串、并聯(lián)7由組合泵的特性曲線(xiàn)可以看出：串聯(lián)未使壓頭翻倍，并聯(lián)未使流量翻倍。而是壓頭、流量均有提高。高阻管路系統(tǒng)壓頭的增幅大些；低阻則主要增加流量。所以具體情況要做具體分析。組合數(shù)一般≤3。當(dāng)流量變化較大時(shí)，利用增減組合泵數(shù)、組合方式使泵工作在高效區(qū)。HQHQ13Q12Q1

并聯(lián)組合后，泵的特性曲線(xiàn)由單泵某一H下Q的倍數(shù)確定。8假設(shè)某泵的特性曲線(xiàn)可以近似地用H=20-2Q2表示。該泵用于兩個(gè)敞口容器間送液。已知單泵使用時(shí)Q=1m3/min，欲使流量增加50%，試問(wèn)應(yīng)該將兩臺(tái)同型號(hào)的泵并聯(lián)還是串聯(lián)？?jī)扇萜鏖g液位差10m。解：由管路特性曲線(xiàn)，其中由單泵的特性曲線(xiàn)工作點(diǎn)：H=He，Q=Qe☆例9☆分析該組合泵可以有幾種工作形式？相應(yīng)的閥門(mén)開(kāi)閉情況？

管路特性曲線(xiàn)兩臺(tái)泵串聯(lián)：兩臺(tái)泵并聯(lián)：分別與管路特性曲線(xiàn)聯(lián)立得：Q串=1.58m3/min和Q并=1.08m3/min125436泵H單=20-2Q210(一)離心泵的類(lèi)型按輸送液體的性質(zhì)、壓強(qiáng)及流量分類(lèi)。七、離心泵的類(lèi)型與選擇類(lèi)型 ISD Sh 級(jí)數(shù) 單級(jí) 2~9(12) H,m 8~98 14~351 9~140 Q,m3/h4.5~360 10.8~850 120~12500單、多級(jí)單、雙吸⒈水泵(IS型、D型、Sh型)送水及類(lèi)似的液體

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H=15~105m，Q=2~400m3/h

多采用機(jī)械密封。泵與液體接觸部件用不同的耐腐蝕材料(在F后面綴以材料代號(hào))制造。⒊

油泵(Y型)

H=60~603m，Q=6.25~500m3/h

輸送>200℃的油品時(shí)，軸封、軸承要有良好的冷卻。⒉

耐腐蝕泵(F型)12輸送懸浮液和稠的漿液。⒌

液下泵

安裝于液體貯槽內(nèi)，輸送各種腐蝕性液體。軸封要求低。⒍

屏蔽泵

葉輪與電機(jī)連為一體，密封在同一泵殼內(nèi)。輸送易燃易爆劇毒等液體，效率低。無(wú)需軸封。⒋

雜質(zhì)泵(P型)13以上各類(lèi)型的離心泵又自成一個(gè)系列。用型號(hào)說(shuō)明泵的尺寸、類(lèi)型、揚(yáng)程等。如：?jiǎn)渭?jí)單吸(懸臂式)離心泵葉輪名義直徑，mm泵出口口徑，mmIS50-32-125泵入口口徑，mm14為便于選泵，將同一類(lèi)型泵效率較高的一段特性曲線(xiàn)總繪于同一張H-Q圖上——“系列特性曲”p113。泵的揚(yáng)程，m泵吸入口直徑，mm懸臂式耐腐蝕離心泵單端面密封式軸封鉻鎳鉬鈦合金鋼40FM1-2615(二)離心泵的選擇(步驟)⒈依輸送液體的性質(zhì)及操作條件泵類(lèi)型。⒉據(jù)Qmax及所在管路系統(tǒng)，用柏式求需泵提供的He⒊用求出的Qe、He在系列泵特性曲線(xiàn)中選出合適的型號(hào)；一般，泵的H略>管路輸送Qe下所需的He.。⒋核算泵的功率(l>H2O)，確保電機(jī)合用。

列出所選泵的各項(xiàng)性能參數(shù)。16某輸水管路系統(tǒng)，要求Qe=80m3/h，He=18m，選泵。再求泵實(shí)際運(yùn)行時(shí)所需軸功率；閥門(mén)調(diào)節(jié)流量而多消耗的軸功率。解：⑴∵輸送水，∴選B型泵按Qe=80m3/h，He=18m在系列特性曲線(xiàn)圖中定一點(diǎn)。該點(diǎn)位于4B20下方4B20A的上方，選前者。max下的性能：

Q=90m3/h，H=20m，N=6.36kw

=78%，HS=5m。

例2-817⑵實(shí)際運(yùn)行時(shí)所需軸功率關(guān)小出口管路閥門(mén)增大管路阻力，使管路系統(tǒng)需要的壓頭增至21.2m。為此多消耗壓頭：對(duì)應(yīng)Q=80m3/h，查N=6.0kw⑶多消耗的軸功率對(duì)應(yīng)Q=80m3/h，查H=21.2m,=77%，管路為達(dá)輸水要求，多消耗的軸功率2018221624H,m426040801200N,kw8Qe=80