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离心泵装置工况点的改变

来源: 上海水泵厂 时间: 2012-10-06 4,922 views

既然离心泵装置的工况点是建立于泵和管道系统能量供求关系的平衡上,那么,只要两种情况之一发生改变时,其工况点就会发生转移。这种暂时的平衡点,就会被另一种新的平衡点所代替。这样的情况,在城市供水中,是随时都在发生着的。例如,有前置水塔的城市管网中,在晚上,管网中用水量减少,水输入水塔,水塔的水箱中水位不断升高,对泵装置而言,静扬程不断增高,如图2-33所示,泵的工况点将沿Q-H曲线向流量减小侧移动(向左移动,由A点移至C点),供水量越小。相反地,在白天,城市中用水量增大,管网内静压下降,水塔出水,水箱中水位下降,泵装置的工况点就将自动向流量增大侧移动(向右移动)。因此,泵站在整个工作中,只要城市管网中用水量是变化的,管网压力就会有变化,致使泵装置的工况点也作相应的变动,并按上述能量供求的关系,自动地去建立新的平衡。所以,泵装置的工况点,实际上是在一个相当幅度的区间内游动着的。离心泵具有这种自动调节工况点的性能,也大大地增加了它在给水排水工程中的使用价值。当管网中压力的变化幅度太大时,泵的工况点将会移出其“高效段”以外,在低效率点处工作。针对这种情况,在泵站的运行管理中,常需要人为地对泵装置的工况点进行必要的改变和控制,我们称这种改变和控制为“调节”。

离心泵工况随水位变化

最常见的调节是用闸阀来节流,也就是改变泵出水闸阀的开启度来进行调节。图2-34为采用闸阀节流时,泵装置工况点的改变图。图中工况点A表示闸阀全开时,该装置的极限工况点。关小闸阀,管道局部阻力增加,S值加大,管道系统特性曲线变陡,泵装置的工况点就向左移至B点或C点,出水量减少。闸阀全关时,局部阻力系数相当于无穷大,水流切断,此时,管道系统特性曲线与纵坐标重合。也就是说,利用闸阀的开启度可使泵装置的工况点,由零到极限工况点QA之间变化。从经济上看,节流调节,很明显是用消耗泵的多余能量△H的方法(图2-34中阴影部分)来维持一定的供水量。其消耗的功率△N=ρgQ△H/1000η(kw)。在泵站的设计
和运行中,一般情况下,不宜用闸阀来调节流量。但是,由于离心泵的Q-N曲线是上升型的,使用闸阀节流时,随着流量的减小,泵的轴功率也随之减小,对原动机无过载危害。而且使用闸阀节流方便易行,因此,在泵站实际运行中闸阀调节仍是常见的一种方法。

闸阀节流调节

综上所述,定速运行情况下,离心泵装置工况点的改变,主要是管道系统特性曲线发生改变引起的(诸如水位变化、管网中用水量变化、管道堵塞或破裂以及泵站中闸阀节流等)。

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