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离心泵常用调节方式

浏览数:156     发布时间:2018-08-15
 

  工况点是水泵装置在某瞬时的实际出水量、扬程、轴功率、效率以及吸上真空高度等,它表示了水泵的工作能力。离心泵工况点的选择直接影响到用户的能耗和成本费用,那么如何合理地改变离心泵的工况点呢?

  一、离心泵的工作原理

  离心泵是把电动机高速旋转的机械能转化为被提升液体的动能和势能,是一个能量传递和转化的过程。

  离心泵的工况点是建立在水泵和管道系统能量供求关系的平衡上的,一、管道系统特性曲线改变,如阀门节流;二、水泵本身的特性曲线改变,如变频调速、切削叶轮、水泵串联或并联会引起工况点的改变。

离心泵常用调节方式

  二、如何改变离心泵工况点

  1、阀门节流

  改变离心泵流量需要调节泵出口阀门的开度,而水泵转速保持不变(一般为额定转速),其实质改变管路特性曲线的位置来改变泵的工况点。水泵特性曲线Q-H与管路特性曲线Q-∑h的交点A为阀门全开时水泵的极限工况点。关小阀门时,管道局部阻力增加,水泵工况点向左移至B点,相应流量减少。

  阀门全关时,相当于阻力无限大,流量为零,此时管路特性曲线与纵坐标重合。以关小阀门来控制流量时,水泵本身的供水能力不变,扬程特性不变,管阻特性将随阀门开度的改变而改变。

  这种方法操作简便、流量连续,可以在某一大流量与零之间随意调节,且无需额外投资,适用场合很广。但节流调节是以消耗离心泵的多余能量来维持一定的供给量,离心泵的效率也将随之下降,经济上不太合理。

  2、变频调速

  工况点偏离高效区是水泵需要调速的基本条件。当水泵的转速改变时,阀门开度保持不变(通常为大开度),管路系统特性不变,而供水能力和扬程特性随之改变。A为水泵平衡工况点(也称工作点),对应效率ηa。欲减小流量,可将转速降低,此时工况点为B,对应效率ηb,水泵仍处于高效区内。

  如果采用阀门节流的方法来调节,则工况点为C,对应效率为ηc,泵的效率下降。由此可见,在所需流量小于额定流量的情况下,变频调速时的扬程比阀门节流小,所以变频调速所需的供水功率也比阀门节流小,阴影部分表示的就是变频调速所节约的供水功率。

  很显然,与阀门节流相比,变频调速的节能效果很突出,离心泵的工作效率更高。另外,采用变频调速后,不仅有利于降低离心泵发生汽蚀的可能性,而且还可以通过对升速/降速时间的预置来延长开机/停机过程,使动态转矩大为减小,从而在很大程度上消除了极具破坏性的水锤效应,大大延长了水泵和管道系统的寿命


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