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图解法求水箱出流的工况点

来源: 上海水泵厂 时间: 2012-10-02 5,419 views

图2-30所示为水箱出流的简图。两个水箱中水位高差为H(m),如果水箱比较大,忽略水箱内的行近流速,那么,当管道的管径、长度及布置已定时,即可由式(2-54)画出Q-∑h曲线,如图2-30(a)所示。然后,沿水箱的水面画一水平线与Q-∑h曲线相交于K点。此K点的纵坐标值HK,既表示水箱能够供给液体的比能H,也表示当管道中通过流量为Qk时,消耗于摩阻上的液体比能值∑hk(也即H=∑hk=Hk)。从能量供与求的关系上看,K点是矛盾统一的一个点。在水箱水位不变时,管道中将有稳定的流量Qk出流,K点称为该水箱出流的工况点。显然,如果水箱水位不断地下降,则工况点K将沿此Q-∑h曲线向左下方移动。

水箱出流工况图况

同样,我们也可以换一种形式来求此水箱出流的工况点:沿水箱水面画一水平线I,其纵坐标值皆为H,又沿Q坐标轴下面画出该管道的水头损失特性曲线Q-∑h(图2-30b),然后,由水平线I上减去相应流量下的水头损失,得到(Q-∑h)’曲线,此曲线与Q坐标轴相交于K’点。则K’点表示此水箱所能提供的总比能全部消耗掉的情况,也表示水箱能够供给的总比能与管道所消耗的总比能相等的那个平衡点。因此,K’点即为该水箱出流的工况点。其流量值Q’k=Qk

上述求水箱出流工况点的两种方式,实质上是一样的。前一种比较直观,后一种,在水箱的水位线I上扣除了管道的水头损失,这个方法实际上是一种折引的方法,即将高水箱的工作能量扣除了管道的水头损失后,把它折引到低水箱的位置上来了。今后,在对泵站进行工况计算时,我们将常常采用这种折引的方法。

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