想有改變離心泵流量大小有好幾種方法,泵的結(jié)構(gòu)尺寸(主要為葉輪的直徑與葉片的寬度及數(shù)量)和轉(zhuǎn)速快慢都會影響離心泵流量大小。也就是說我們不僅可以通過改變?nèi)~輪的相關(guān)值來改變流量,還可以通過轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)來改變流量大小。今天混流泵生產(chǎn)廠家為大家整理了以下5種常用方法。
1、離心泵串聯(lián)和并聯(lián)
離心泵串聯(lián)是指一臺泵的出口向另一臺泵的進(jìn)口輸送流體。以最簡略的兩臺雷同型號、雷同性能的離心泵串聯(lián)為例:串聯(lián)性能曲線相當(dāng)于單泵性能曲線的揚(yáng)程在流量雷同的情況下迭加起來,串聯(lián)工作點(diǎn)A的流量和揚(yáng)程都比單泵工作點(diǎn)B的大,但均達(dá)不到單泵時的2倍,這是由于泵串聯(lián)后一方面揚(yáng)程的增加大于管路阻力的增加,致使充裕的揚(yáng)程促使流量增加,另一方面流量的增加又使阻力增加,克制了總揚(yáng)程的升高。 離心泵串聯(lián)運(yùn)行時,必需留心后一臺泵是否能夠蒙受升壓。啟動前每臺泵的出口閥都要封閉,然后次序開啟泵和閥門向外供水。
離心泵并聯(lián)是指兩臺或兩臺以上的泵向同一壓力管路輸送流體,其目標(biāo)是在壓頭雷同時增加流量。仍然以最簡略的兩臺雷同型號、雷同性能的離心泵并聯(lián)為例:并聯(lián)性能曲線相當(dāng)于單泵性能曲線的流量在揚(yáng)程相等的情況下迭加起來,并聯(lián)工作點(diǎn)A的流量和揚(yáng)程均比單泵工作點(diǎn)B的大,但考慮管阻因素,同樣達(dá)不到單泵時的2倍。
假如純粹以增加流量為目標(biāo),那么畢竟采用并聯(lián)還是串聯(lián)應(yīng)當(dāng)取決于管路特征曲線的平坦程度,管路特征曲線越平坦,并聯(lián)后的流量就越接近于單泵運(yùn)行時的2倍,從而比串聯(lián)時的流量更大,更有利于運(yùn)作。
2、變頻調(diào)速
工況點(diǎn)偏離區(qū)是離心泵需要調(diào)速的基礎(chǔ)條件。當(dāng)離心泵的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變時,閥門開度保持不變(通常為最大開度),管路系統(tǒng)特征不變,而供水才能和揚(yáng)程特征隨之轉(zhuǎn)變。如圖2所示,A為離心泵平衡工況點(diǎn)(也稱工作點(diǎn)),對應(yīng)效率ηa。欲減小流量,可將轉(zhuǎn)速下降,此時工況點(diǎn)為B,對應(yīng)效率ηb,水泵仍處于區(qū)內(nèi)。假如采用閥門節(jié)流的方法來調(diào)節(jié),則工況點(diǎn)為C,對應(yīng)效率為ηc,離心泵的效率降落。由此可見,在所需流量小于額定流量的情況下,變頻調(diào)速時的揚(yáng)程比閥門節(jié)流小,所以變頻調(diào)速所需的供水功率也比閥門節(jié)流小,圖2中的暗影部分表現(xiàn)的就是變頻調(diào)速所節(jié)儉的供水功率。
很顯然,與閥門節(jié)流相比,變頻調(diào)速的節(jié)能后果很突出,離心泵的工作效率更高。另外,采用變頻調(diào)速后,不僅有利于下降離心泵產(chǎn)生汽蝕的可能性,而且還可以通過對升速/降速時間的預(yù)置來延伸開機(jī)/停機(jī)過程,使動態(tài)轉(zhuǎn)矩大為減小,從而在很大程度上打消了損壞性的水錘效應(yīng),大大延伸了水泵和管道系統(tǒng)的壽命。
事實(shí)上,變頻調(diào)速也有局限性,除了投資較大、保護(hù)本錢較高外,當(dāng)水泵變速過大時會造成效率降落,超出泵比例定律范疇,不可能無限制調(diào)速。
3、閥門節(jié)流
轉(zhuǎn)變離心泵流量最簡略的方法就是調(diào)節(jié)泵出口閥門的開度,而離心泵轉(zhuǎn)速保持不變(一般為額定轉(zhuǎn)速),實(shí)在質(zhì)是轉(zhuǎn)變管路特征曲線的地位來轉(zhuǎn)變泵的工況點(diǎn)。如圖1所示,水泵特征曲線Q-H與管路特征曲線Q-∑h的交點(diǎn)A為閥門全開時水泵的極限工況點(diǎn)。關(guān)小閥門時,管道局部阻力增加,離心泵工況點(diǎn)向左移至B點(diǎn),相應(yīng)流量減少。閥門全關(guān)時,相當(dāng)于阻力無限大,流量為零,此時管路特征曲線與縱坐標(biāo)重合。 從圖1可看出,以關(guān)小閥門來把持流量時,離心泵本身的供水才能不變,揚(yáng)程特征不變,管阻特征將隨閥門開度的轉(zhuǎn)變而轉(zhuǎn)變。
這種方法把持簡便、流量持續(xù),可以在某一最大流量與零之間隨便調(diào)節(jié),且無需額外投資,實(shí)用處合很廣。但節(jié)流調(diào)節(jié)是以耗費(fèi)離心泵的過剩能量(圖中暗影部分)來保持必定的供應(yīng)量,離心泵的效率也將隨之降落,經(jīng)濟(jì)上不太公平。
閥門節(jié)流固然會造成能量的喪失和浪費(fèi),但在一些簡略場合仍不失為一種快速易行的流量調(diào)節(jié)方法;變頻調(diào)速因其節(jié)能后果好、主動化程度高而越來越受到用戶的青睞;切削葉輪一般多用于凈水泵,由于轉(zhuǎn)變了泵的結(jié)構(gòu),通用性較差;水泵串聯(lián)和并聯(lián)只實(shí)用于單臺泵不能滿足輸送任務(wù)的情況,而且串聯(lián)或并聯(lián)的臺數(shù)過多反而不經(jīng)濟(jì)。在實(shí)際利用時應(yīng)從多方面考慮,在各種流量調(diào)節(jié)方法之中綜合出*計劃,確保離心泵的運(yùn)行。
4、葉輪調(diào)控
當(dāng)轉(zhuǎn)速必定時,泵的壓頭、流量均和葉輪直徑有關(guān)。對同一型號的泵,可采用切削法轉(zhuǎn)變泵的特征曲線。設(shè)離心泵原葉輪直徑為D、流量為Q、揚(yáng)程為H、功率為P,切削后的葉輪直徑為D′、流量為Q′、揚(yáng)程為H′、功率為P′,則其相互關(guān)系為: 上述三式統(tǒng)稱為離心泵的切削定律。切削定律是建立在大批感性實(shí)驗(yàn)材料基礎(chǔ)上的,它認(rèn)為假如葉輪的切削量把持在必定限度內(nèi)(此切削限量與水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)),則切削前后離心泵相應(yīng)的效率可視為不變。切削葉輪是轉(zhuǎn)變水泵性能的一種簡便易行的措施,即所謂變徑調(diào)節(jié),它在必定程度上解決了水泵類型、規(guī)格的有限性與供水對象請求的多樣性之間的抵觸,擴(kuò)大了水泵的應(yīng)用范疇。
當(dāng)然,切削葉輪屬不可逆過程,用戶必需經(jīng)過準(zhǔn)確盤算并衡量經(jīng)濟(jì)公平性后方可實(shí)行。
5、汽蝕調(diào)節(jié)
汽蝕調(diào)節(jié)法如凝結(jié)水泵可以采用低水位運(yùn)行方式,通過凝汽器的水位高低,改變水泵特性曲線,從而改變流量。 該方法易操簡便,還能節(jié)省用電,但葉輪容易損壞,且伴有振動和噪聲。
|