水泵的串联运行和并联运行工况分析
海上采油平台多级离心式注水泵并联运行工况分析
总到管路ｄ ，分别注入Ｎ５ 个注水井中。
ｃ 管线的管路特性方程为： ｈ ｑ ＝ （。１ １ ２２ ３ ／ 。） 。（） ｑ Ｌ＋ ＋ ＋ Ｌ） ２ ０ １ Ｌ Ｌ Ａ ［
式 中 ｈ —为管路 阻力损失 ，单位为ｍ； —
（） ３
ｑ ——流量， 单位为ｍ ／ ３ｓ 。
工况点分析与优化泵性能
图４ Ｐ Ｓ ５０ Ｅ 一９ ０ 微热再生干燥器Ｅ ２ １ Ｍ ３模拟量输入模块
（ 第５ 页） 上接 ２
路特性不同， 导致两泵运行时性能相差较大 ，各泵处于 若ｃ 泵不 不同的运行工况 ， 偏离其稳定工况较大。 ２ Ｂ ） 泵运行工况的流量为１０ ，效率６ ％； ５ｍ ／ ｈ １ Ｂ
４ｍ，Ｃ ３ 泵运行工况的扬程为 １ ２ｍ，效率６％。 ５ ２ ２
流霎 Ｑ／ ／） （ ｈ ｍ３
图５ 仅改变Ｃ 泵的性能曲线
（ 下转第５ 页） ５
Ｇ Ｍ 通 用 鲫 誓
ＷＷＷ．ｊ．ｅ ２１ 第ｌ ｔ ｘｎｔ ０１ ｙ 年 １ 期
石油 化Ｉ通用机械矾 ／
、
Ｇ ｎ ｅｏ ｕ ＭｉＰｔ ｌ ｍ＆Ｃｅ ｉｌｎｕ ｒ Ｉ ｒｅ ｈｍｃ Ｉｄｓｙ ａ ｔ
由于 管
路系统不变 ，若Ｂ 泵不变，仅改变Ｃ 泵，希望Ｃ 泵具有
流量 Ｑ（ ｍ） ／ ｍ３
较高的能头，因为与其串联的Ｃ 管线具有较大的管路损
失 ，优化的Ｃ 泵性能如 图５ 所示 ，优化 的Ｃ 能头 应高于 泵
图３ 泵的性能曲线 Ｃ
Ｂ 泵，原因是与ｃ 泵串联的Ｃ 管路具有较大的管路损失。 可见原Ｃ 泵与优化的ｃ 泵性能曲线差别较大 ，因而在实
泵的最高效率 点流量为 １８ ， ５ｍ ／ 效率６ ％。Ｂ ｈ ８ 泵运行较
「知识」水泵的串联与并联运行
「知识」水泵的串联与并联运行一、水泵串联水泵串联主要解决扬程不够的问题，经串联后的水泵，其流量不变，扬程是两泵之和。
在实际运用中为避免下游泵对上游泵的进水不足，通常将下游泵的流量调节到最佳状态，以保证上游水泵的进水充足。
其原理图如下：图中：泵“D“的出口与泵“E”的进口通过管道连接形成串联，经水泵串联后，介质先进入泵“D”的进口，经泵“D”的运行，将介质推送到泵“E”的进口，通过泵”E“的运行，将介质输送到需要的地方。
水泵串联实质是阶梯输送的延伸，何为阶梯输送？是指下游的水位太低，而要引入的位置又太高，用一台水泵运行根本无法“完成使命”。
对于串联运行，第n-1台泵的出口压力（对于长距离串联，需要减去泵之间的损失）就是第n台泵的入口压力，因此对于串联泵的承压、轴承、轴封有一定要求，否则会造成壳体断裂、轴封损坏、轴承发热等。
与并联情况一样，关闭其中一台或多台泵，剩余泵的运行工况同样会发生变化。
二、水泵并联泵的并联是指，多台泵共用一根出口管。
每台泵都有单独的止回阀。
泵并联运行后，相同扬程下的流量相加。
即：Q并=Q泵1+Q泵2+Q泵3+……+Q泵n水泵并联工作的特点：①可以增加供水量，输水干管中的流量等于各台并联泵出水量之总和；②可以通过开停泵的台数开调节泵站的流量和扬程，以达到节能和安全供水的目的。
例如：取水泵站在设计时，流量是按城市中最大日平均小时的流量来考虑的，扬程是按河道中枯水位来考虑的。
因此，在实际运行中，由于河道水位的变化，城市管网中用水量的变化等，必定会涉及取水泵站机组开停的调节问题。
另外，送水泵站机组开停的调节就更显得必要了；③水泵当并联工作的泵中有一台损坏时，其他几台泵仍可继续供水，因此，泵并联输水提高了泵站运行调度的灵活性和供水的可靠性，是泵站中最常见的一种运行方式。
在采暖系统，水泵串联、并联的作用及其适用范围当第一台水泵的出水管连接在第二台泵的吸人管时称为两台水泵串联见下图(b);当第一台水泵与第二台水泵的吸入管连接在一起，出水管也连接在一起时称为水泵的并联见下图(a)。
水泵运行工况及工况调节
泵的出水量。
举例： 如图所示为五台泵并联工作的情况。
H
1
2
34
1台 2台
3台
5 4台
管道特性曲线 5台
O
Q1
Q2
Q3 Q4
Q5
Q
100
190
251 284 300
注意：在泵站设计中，如果所选水泵是以经常单独运行 为主的，并联工作时，要考虑到各单泵的流量会减少的，扬 程是会提高的。如果选泵时是着眼于各泵经常并联运行的， 各单泵单独运行时，相应的流量将会增大，轴功率也会增 大。
(2)绘制需能曲线
H=HST+SDFQI2+SFGQ =HST+SDF(Q/2)2+SFGQ2 =HST+(1/4SDF+SFG)Q2
点绘 DFG 管（或EFG ）管道的特性曲线。
（3）求工况点
(Q-H)1+2与H=HsT+(1/4)SDF+SFG)Q2的交点E, 即为并 联工作的工况点,过E点作Q轴的平行线，与单泵性能曲线的
η = 1+2
QH QH
P1 P2
管道布置是否对称的工程处理： （1）从工程实际看，只有两泵离汇流点的距离相差较
大，而又并联工作时，才作不对称处理。 （2）北方井群系统，从水泵工况来说：相当于几台水
泵在管道不对称的情况下并联工作，应作不对称处理。一 般来说是各井间的吸水动水位不同，可以选取一个共同的 基准面，在静扬程计算时，做相应的修正 。
（Q－H)’’ ；
2） EG管道系统特性曲线可用H=ZG-SEGQ2 计算， 即Q－∑hEG
3）工况点：M为工况点：
水泵工况：Q=Qp , H=H’p F池工况： Q=Qk G池工况：Q=Qp+Qk=QM
6水泵与水泵站9.23(水泵运行工况及工况调节)2.7
将模型泵的Hm＝1m，Qm＝0.075m3／s代入
ns
3.65n Q H
3 4
注：(1)Q和H是指水泵最高效率时的流量和扬程，也即
水泵的设计工况点。 (2)比转数ns是根据所抽升液体的容重γ＝1000kg／m3 时得出的。 (3)Q和H是指单吸、单级泵的流量和扬程。 (4)比转数不是无因次数，它的单位是“r／min”。
H
(Q-H)
(Q-H)Ⅰ
Ⅱ
(Q-H)'Ⅰ+ E
Ⅱ
Ⅰ’ Ⅱ’ HⅡ Ⅱ’’ Ⅰ’’ QⅠ
Q-ΣHBD
QⅡ
ΣH
Q-ΣHAB Q-ΣHBC
Q
4、如果两台同型号并联工作的水泵，其中一 台为调速泵，另一台是定速泵。
在调速运行中可能会遇到两类问题： (1) 调速泵的转速n1与定速泵的转速n2均为已知，试 求二台并联运行时的工况点。其工况点的求解可按不 同型号的2台水泵在相同水位下的并联工作所述求得。
2.7 离心泵装置定速运行工况
2.7工况点
水泵瞬时工况点：水泵运行时，某一瞬时的 出水流量、扬程、轴功率、效率及吸上真空高度 等称水泵瞬时工况点。 决定离心泵装臵工况点的因素 （1）水泵本身型号； （2）水泵实际转速； （3）管路系统及边界条件。
泵所在的管路状况1
以图所示的输送系统分析，两液面恒定管道 直径不变。则提升液体时，泵所需提供的扬 程：（列柏努利方程）
He=△Z+ △P/ ρg + △u2/2g+∑hf 用管道中水头损失及扬升液体高度计算时： ( H=Hst+ ∑h ) 由于∑hf =SQ2， 上式可化成: He =K+ SQ2
水泵运行工况分析
水泵运行工况分析作者：张智学来源：《魅力中国》2018年第08期摘要：在自来水的输配过程中，给水泵站是重要的组成部分，只要其中的一个水泵运行发生错误，都会波及很大。
因此，水泵工矿点的确定就显得尤其重要，在确定的过程中，要保证电机不过载和水泵不发生汽蚀的基础上争取较小的吨百电耗为原则。
同时，还应该配置两种功率的电机，使得用户能够选择最佳的设备组合以此到达减少能耗的目的。
本文主要分析水泵运行的工况情况。
关键词：水泵；运行工况；分析每台水泵都有一个性能曲线，这个曲线是在一定的转速下体现出来的，比如说2900转或者1450转又或者800转，每个转速的时候，它的曲线完全不一样。
性能曲线反映了水泵自身所具有的潜在的工作能力。
但是，在运用时要发挥水泵的这种效果，必须把泵出口配上管道才能把水输送到高处而不是不接管道就能喷到泵铭牌所标的扬程数值。
那么，对于一个具体的水泵系统，水泵究竟在性能曲线上的哪一点工作，这就是确定水泵工况点的问题。
一、水泵工况点的概念水泵工况是指水泵运行时，实际出水量Q、扬程H、轴功率N、效率n等，把这些值绘在扬程曲线、功率曲线、效率曲线上，就成为一个具体的点，这个点就称为水泵工况点。
水泵工况点反映了水泵瞬时的工作状况。
除了水泵本身的能力外，水泵工况点的具体位置还取决于其他因素。
决定水泵工况点的因素有两个方面：水泵固有的工作能力；水泵的工作环境，比如所有污水泵产品输送污水时工况点是依据清水来计算的，即水泵的管路系统的布置以及水池、水塔水位的变化等边界条件。
二、水泵运行工况的调节方法1.节流调节节流调节就是在管路中装设节流件，如阀门。
孔板等通过改变阀门的开度大小来改变管路阻力从而改变了装置扬程性能曲线，也可以加一个小孔的孔板，它用于固定流量的调节常只用在出口管路上，因为在进口管路上易使泵发生汽蚀节流调节方法简单、易行、可靠并且可以再泵运行中动态下随时改变故广泛应用于中小型泵中的调节。
2.变速调节变速调节是改变泵性能曲线来改变泵的工作点的其优点是没有附加损失，所以很是经济变速调节因受泵的强度限制，一般只用于降速调节不得任意提高轉速，以免损坏泵，在降速调节时一般泵的效率会有所下降，并随降速幅度增大而下降增大所以转速降低一般不得低于50%，否则会使泵的效率降低太多。
循环水泵分析报告
循环水泵运行状况分析
装置对原有B-8/3进行更换，新装了一台排量更大的循环水泵，主要目的是为了缓解ⅠⅡ套夹套用水的压力，降低聚合生产的负荷。
但是在实际投用后，新的B-8/3无法全部使用。
主要原因是当阀开度开到一定开度时，B-8/3电机电流超过电机本身的额定电流440A，实际供水量较小，无法达到理论流量，必须再开启一台原有小功率的循环水泵并联使用才能满足生产需要。
现将新装B-8/3使用工况标定如下：
B-8/3标定数据表
从表中可以看出：当B-8/3的阀开度达到45%时，电流接近额定电流440A，现场电流418A。
此时电机电流已经达到额定电流，无法再开出口阀开度。
从所开的阀开度时的循环水量和电缆温度可以看出循环水量可以满足装置生产需求（装置用水一般在800 m³/h以上即可），电缆温度也不是很高，处于正常状态。
通过以上数据分析可以得出：B-8/3不能满负荷使用的主要原因
是电机功率较小（B-8/3的电机功率是250KW，单级离心泵的适用功率也是250KW），是造成电机三项电流超高的主要原因。
而B-8/3的供水量和电缆温度基本处于正常状态。
装置循环水用量正常情况下800 m³/h左右可以满足装置需求，从上表数据中可以看出B-8/3单独使用基本可以满足装置需求，但是由于车间聚合釜使用时间较长，结垢严重，换热效果变差，循环水需求量也变大，所以需要再开一台原有循环水泵并联使用，使循环水量达到1200 m³/h以上。
车间经过研究建议在生产负荷较低的情况下可以单独使用B-8/3，如果生产负荷较大，为了提高聚合釜的换热效果，建议再开启一台原有B-8/2与B-8/3并联使用。
离心泵并联及串联运行工况
5、水泵向高低水池联合供水
（同时供水）
水泵工 作点
AB段管路损失曲线
5、水泵向高低水池联合供水
（压力不够高池回流到低池）
水泵工 作点
AB段管路损失曲线
二、水泵串联工作
❖ 串联工作就是将第一台水泵的压水管，作为第二 台水泵的吸水管，水由第一台水泵压入第二台水 泵，水以同一流量，依次流过各台水泵。在串联 工作中，水流获得的能量，为各台水泵所供给能 量之和，如图所示。串联工作的总扬程为： HA=H1+H2，由此可见，各水泵串联工作时，其
同型号、同水位、对称布置的两台水泵并联
3．不同型号的2台水泵在相同水位下的并联工作
❖ 这情况不同于上面所述的主要是：两台水泵的特性曲线 不同，管道中水流的水力不对称。所以，自吸水管端A和 C至汇集点召的的水头损失不相等。2台水泵并联后，每 台泵的工况点的扬程也不相等。因此，欲绘制并联后的
总和(Q～H)曲线，一开始就不能使用等扬程下流量叠加
一、并联工作的图解法
❖ 1．水泵并联性能曲线的绘制： 先把并联的各台水
泵的(Q～H)曲线绘在同一坐标图上，然后把对应于同一 H值的各个流量加起来，如图所示，把I号泵(Q ～H)曲线
上的 ״1、′1 、1分别与Ⅱ号泵Q ～H曲线上的′2 、 2 ״2、各点的流量相加，则得到IⅡ、号水泵并联后的流量 ״3、′3 、3，然后连接 ״3、′3 、3各点即得水泵并联
后的总和
曲线。 )H～(Q ❖
图 水泵并联Q--H曲线
2．同型号、同水位的两台水泵的并联工作
❖ (1)绘制两台水泵并联后的总和(Q～H)l+2曲线；
❖ (2)绘制管道系统特性曲线，求出并联工况点； ❖ (3)求每台泵的工况点：通过M点作横轴平行线，交单泵
并联离心水泵运行工况点等效分析
并联离心水泵运行工况点等效分析并联离心水泵是离心式水泵的一种，其主要特点是在同一管路上设置两台或多台水泵并联运行。
由于并联可以在一定程度上提高系统的工作效率，并且可以保证系统的可靠性和稳定性，使得并联离心水泵在供水、消防、冷却等领域得到广泛应用。
在实际工作中，为了保证并联离心水泵的正常运行，需要对其工况点进行等效分析。
本文将从以下几个方面进行探讨。
一、并联离心水泵运行原理并联离心水泵是将两个或多个离心水泵组合在一起，并将它们与同一管路相连。
当系统需要的流量和扬程超过单个水泵的扬程和流量时，另一台水泵会参与工作，以满足系统的需求。
在实际应用中，可以通过不同压力或液位的传感器来控制并联水泵的启动和停止，以达到节能的效果。
二、并联离心水泵的工况点并联离心水泵的工况点是指在一定流量和扬程下，各个水泵的工作状态。
在理想情况下，各个水泵贡献的流量和扬程应该相等，但是在实际中，由于各种因素的影响，每台水泵的贡献不会完全相同。
因此，需要通过等效分析来确定实际的工况点。
三、并联离心水泵的等效分析并联离心水泵的等效分析是通过计算每台水泵的实际工作状态来确定整个系统的实际工况点。
这需要考虑到多台水泵同时工作时的相互作用，包括流量、扬程、功率、效率等参数。
在进行等效分析时，需要首先确定每台水泵的性能曲线。
性能曲线是指在不同转速下，水泵的流量和扬程关系图，它是水泵性能的重要指标。
通过实验或者仿真计算，可以得到并联离心水泵的性能曲线。
然后，在确定性能曲线的基础上，可以得到系统的特征曲线。
特征曲线是指在给定流量和扬程下，不同工作点的效率和功率关系图。
通过特征曲线，可以确定系统的最佳工作状态，即实际的工况点。
四、影响并联离心水泵工况点的因素在实际应用中，有很多因素会影响并联离心水泵的工况点。
其中最主要的因素包括管道阻力、变频器控制、压力传感器精度、水泵间的同步性等。
管道阻力是指管道内流体摩擦对流量和扬程的影响，它是影响并联离心水泵性能的主要因素之一。
水泵并联流量
水泵并联运行时，其总流量会大于每台水泵的流量，因此需要充分考虑水泵的流量和扬程是否符合实际需求。
以下是一个关于水泵并联流量的800字分析：在水泵并联运行时，总流量通常会大于每台水泵的流量，因此需要充分考虑水泵的流量和扬程是否符合实际需求。
如果水泵并联后总流量小于每台水泵的流量之和，则会出现大马拉小车的现象，导致电能浪费。
此外，水泵并联时还需要考虑水泵的工作点是否稳定，如果工作点不稳定，可能会出现流量忽大忽小的情况。
因此，在选择水泵并联方案时，需要充分考虑实际情况，确保方案的科学性和可行性。
为了满足不同场景下的用水需求，水泵并联是一种常见的解决方案。
具体来说，当水源水量不足或需要增压时，通过水泵将水源水提升到所需的高度，从而满足用水需求。
在实际应用中，往往需要多台水泵并联运行以实现更大流量的需求。
此时，需要考虑水泵并联后的流量和扬程是否满足实际需求，以及如何实现水泵的平稳运行和节能减排。
在选择水泵并联方案时，需要根据实际情况进行评估和计算。
首先，需要确定每台水泵的流量和扬程，以及水源水的水量和压力。
其次，需要计算水泵并联后的总流量和扬程是否满足实际需求，以及是否会出现大马拉小车的情况。
如果工作点不稳定，则需要进一步分析导致工作点变化的原因，并采取相应的措施来解决。
在水泵并联的实际应用中，可以通过优化水泵的运行方式和调节水龙头的开度来控制流量的变化。
具体来说，可以通过调节水泵的转速、出口阀门开度等方式来改变水流的大小和压力。
同时，还需要关注水泵的运行状态，定期检查和维护水泵设备，确保其正常运行和节能减排。
总之，在水泵并联运行时，需要充分考虑水泵的流量和扬程是否符合实际需求，以及如何实现水泵的平稳运行和节能减排。
通过科学合理的方案选择和实际应用，可以确保水泵并联后的效果达到最佳，同时实现节能减排和环境保护的目标。
希望这个回答能帮助你。
水泵并联运行的条件
1）两台水泵并联的条件？要注意些什么？并联水泵的条件要求：压头一致，流量一致。
工频、变频都一样的。
如果流量不拘，至少压头也必须一致。
这种工况下运行，功率大的是领跑。
压头不一样的，设计并联运行，一般不允许。
系统跑起来情况会很复杂。
一般会是，小压头拖低大压头。
恶劣的情况，大压头压挤小压头，极端的情况，会出现倒流。
有如“旁通阀”短路。
这时水泵变成水轮机，马达成发电机了。
这种非正常“工况”，研发业者试验台有过“反常工况”实验。
仅用于明白事理。
简单说，并联运行，压头一致为首要。
串联运行，流量一致为首要。
与电池组合使用同理。
2）如果水泵并联运行，能否一台工频和一台变频？可以。
n台工频和n 台变频水泵，都可以并联运行。
有一安装运行案例可供参考，如图：某厂4台冰水2次泵，平时跑2备2，高峰跑3台。
初装第一台VSD在水泵1后。
结果每次1- 2泵联跑，1号泵（变频）就过载跳机。
跑n次死n次。
而1-3，1-4 联跑却没事。
后来查明原因，水泵的出口支管T距离太近，2号泵（工频）出水流速大，在1号（变频）出水T端冲刷产生文丘里效应，1号泵不由自主被拉大出水，进而拉大了马达电流。
VSD不管三七二十一，过流就跳。
而3、4号（工频）泵距离较远，流速较缓了就没事。
后来再加一台变频，就装在4号泵。
至今相安无事。
今后有类似的或可借鉴。
在出水方向，如果相邻太近，建议工频在前，变频在后。
负载———╦————╦————╦————╗I I I I|VSD|---[水泵1] [水泵2] [水泵3] [水泵4] ---|VSD|+ a* II I I I^ ^ ^ ^3）怎样才能保证系统压力的稳定？5）调节时管路的压力、流量又是怎样变化的呢？假定是用的离心泵。
一般常用的离心泵是轴向流入，径向甩出。
叶轮进口径向尺寸决定流量，出口径向尺寸决定压头（扬程）。
转速变化对流量影响较大，压头较小（不能说一点都没有）。
但是水泵在系统运行的工作压力不单方面由泵决定，还需要系统的阻尼总合“闷堵”配合而成。
建筑给排水设计中消防水泵并联运行工况简析
建筑给排水设计中消防水泵并联运行工况简析发布时间：2021-07-15T16:39:18.603Z 来源：《城镇建设》2021年第4卷2月第6期作者：陈太洲1 许明媚2[导读] 在建筑消防给水设计中，消防水泵的选取至关重要。
消防水泵的正常使用是人民生命财产安全的重要保障。
陈太洲1 许明媚2（天津华汇工程建筑设计有限公司）摘要：在建筑消防给水设计中，消防水泵的选取至关重要。
消防水泵的正常使用是人民生命财产安全的重要保障。
消防水泵的选型与管道的特性曲线有密切关联，为了确保消防供水系统的安全性和可靠性，还需考虑水泵运行的实际工况[1]。
在工程设计中存在消防水量较大且扬程不高的情况，需要采用多台水泵并联运行。
本文主要叙述了水泵在并联运行下工况点的确定，结合实例对同型号水泵并联工况进行分析，这对消防给水设计具有重要的指导意义。
关键词：工况点；并联运行；特性曲线；流量；扬程前言水泵供水设计中，往往因设计流量较大，而采用泵组并联作为水泵运行的主要方式[2]。
水泵并联的运行方式可以保证用水点不同用水流量的需求，提高供水安全性。
其特点如下:1)可以增加供水量；2）通过开停泵组和阀门调节来合理控制泵组的流量和扬程，使其尽量在有效工况点附近[3]。
目前，消防水泵的选型主要从以下几个方面考虑：管路实际运行特性曲线、水泵H-Q曲线和管路理想特性曲线；结合工程实例消防水泵选型情况，进行分析。
1.管道系统特性曲线方程已知管路的水力特性方程式为，式中S表示长度、直径已定条件下管道的沿程损失和局部损失之和的系数[4]。
此公式也可表示为Q-∑h，与水泵的静扬程（HST）联立即为水泵装置的管道系统特性曲线，如图1-1所示。
该曲线上任意一点K的纵坐标（hk）表示水泵输送流量为QK，提升高度为HST时，管路中每单位重量液体所消耗的能量。
图1-1 管道系统特性曲线2.水泵并联运行水泵工况点确定利用水泵自身特性曲线和管道系统特性曲线的方程式，联立方程组求解，即可求得水泵的工况点[5]。
同型水泵并联
H ST
S
Q2
AO 1
S OG
Q2 1 2
b、不同型号水泵，管H路ST不对(S称AO布/ 4置，S进OG 、)Q出122水池水位相等，由于各泵 已经折引了并联点前的管路损失，并联管路阻力特性线即为并联点后干 管的阻力特性线，并联管路特性线为：
H HST hBD 5
三、并联工作点求解
❖ 并联工况点：两条曲线的交点；
(1)泵流量：
HA
A点：
Hx SxQ2 HA H0 S0Q2
则
Q Hx H0 HA Sx S0
24
(2)J条管路流量：海威公式或水 力坡度公式：
Q(3j )节0点.2A7的8C连j D续2j方.63程l j ：0.54 (H A H j )0.54
Q Qj
牛顿迭代法求
0
(P62)
2、上述方法的局限性：改变水泵特性线的方法仅在一定范围内可保泵的高效 运行，对流量成倍变化的情况不适用 （大中型水厂中，为了适应各种不同时段管网中所需水量变化，常需进行多 泵并联调节措施）
2
一、并联工作
1、定义：多台水泵的流量通过联络管汇集，共同向管网或高地水池 输水的情况。
2、优点： ❖ 通过不同台数水泵的并联实现分级供水（提高运行调度的灵活性） ❖ 并联水泵互为备用（提高供水可靠性） 3、图解法求工况点
Q
12
5、工程实例 ——意外工况下并联运行特性分析
❖ 流量不足时启用备用泵特性分析
泵的并联运行，极端情况是，并联运行相当于扬程高的泵单独运行，扬程 低的泵不能出料，处于关死状态，并引起过热，若该泵无单向阀或单向阀 关不严可能会引起泵的反转，造成事故。
例如：某装置废热锅炉系统的两台给水泵，一台泵运行中由于轴向力过大， 引起平衡盘、口环密封圈磨损，使泵性能下降，流量下降40%，锅炉液位急 剧下降，为避免发生干锅事故，紧急启动备用泵，恢复给水正常后，由于原 泵出力不够，并联后处于关死状态，很快引起泵过热，造成叶轮磨损、泵轴 弯曲事故。应关闭该泵闸阀，改为单泵运行。
供水循环泵的串并联运行在集中供热中的节能分析
现代经济信息322供水循环泵的串并联运行在集中供热中的节能分析徐志学 吉林石油集团有限责任公司公用事业管理公司摘要：为了对供水循环泵供热运行的工况进行一定程度的预测，本文设计了使用两台水泵分别以串联与并联的方式进行运行，并在此基础之上对其进行一定程度的比较分析，从而了解不同运行方式下对于水泵串联运行压头增量的影响，进而对供水循环泵的串并联运行在集中供热中的节能进行研究与分析。
关键词：供水循环泵；串并联运行；集中供热；节能中图分类号：TU833+.1 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2019)030-0322-01一、研究方法分析以某供热系统为研究对象进行研究与分析，此供热系统供热的总循环流量为3600m 3/h，其阻力损失为90mH 2O，根据公式S=H/G 2计算，可以得出这一供热系统的总阻力系数为6.94×10-6h 2/m 5。
同时，这一供热系统的管网特性曲线为：H=6.94×10-6G 2。
为了对其供热运行的工况进行一定程度的预测分析，分别选择两台水泵进行串联运行，两天水泵进行并联运行，这样一来，就一共形成了四种运行方案，对这四种方案进行科学有效的对比分析。
１．管网特性曲线供水泵在工作的过程中，往往需要借助与相应的管路进行连接，从而保证供水的顺利进行。
流体在管路中流动时会消耗掉一定的能量，在受到补偿压差、高差以及阻力等因素的影响之下，因流动所消耗的能量会存在差异性的去向。
在这其中，会有一部分能量对管路系统两端的压差进行克服，管路系统两端的压差主要来自于两个方面：一方面来自于高压流体面压强对低压流体面压强之间的压差，另一方面则来自于两个不同流体面之间的高差。
可以运用如下公式对流体在管路系统中的流动特性进行一定程度的表达：将上述供述运用直角坐标图进行表示，两条轴分别为流量Q 以及压头H，由此可以得到管路特性曲线。
２．供水泵工作状态点在直角坐标图中，作出流量-压头曲线与管网特性曲线，需要注意的还是，必须保证所刻画的曲线在相同比例尺与相同单位的条件之下。
水泵的运行—水泵的并联和串联运行
（1）参加串联运行的水泵额定流量应尽量相等或采用同型号水泵，否则，
当水泵在后面一级时小水泵会超载，或小水泵在前面一级时它会变成阻力，
大水泵发挥不出应有的作用，且串联后的水泵不能保证在高效区范围内运
行。
（2）如果串联水泵的流量相差较大，应把流量较大的水泵放在前面一级，
要求后面一级水泵的泵壳和部件强度要高，以免泵壳或部件受损。
量的关系也在坐标图上表示出来，称为
。管路特性曲线由管
路布局和操作条件决定，与泵的性能无关。如图1，为特定管路对应的管
路特性曲线和离心泵特性曲线，图M点为同时符合管路和离心泵特性的
点，即为
。
图1 管路特性曲线和泵的工作点
三、图解法求工作点
当两台水泵的进水管相同，且进水管路
的水头损失比出水管路小得多时，则进水
当只有一台水泵在并联装置中运行时，管路
系统特性RMC曲线与每台水泵的
曲线相交于
B1点，B1点可近似看做一台水泵单独运行时的工
况点。B1点对应的横坐标QB1就是单泵运行时每
台水泵的流量。
显然， QB1大于QB，QB1小于QM，
两台水泵并联运行对，其流量与单泵运行时
流量相比不是成倍增加的，当管路系统特性曲线
为水泵串联运行。
水泵串联运行的基本条件是通过每
台水泵和各管段的流量相等，而装置的
总扬程为该流量下各台水泵的工作扬程
之和，即
Q QI Q Qm
= 1 + 2 + ⋯ +
图10-8
水泵串联运行工况点求解图
结论：水泵串联后的扬程应为同一流量下各台水泵的扬程之和。
2、水泵串联运行
同型号泵并联运行
水泵并联
2.1水泵并联运行的一般情况水泵并联运行的主要目的是增大所输送的流量。
但流量增加的幅度大小与管路性能曲线的特性及并联台数有关。
图4所示为两台及三台性能相同的 20sh-13型离心泵并联时，在不同陡度管路性能曲线下流量增加幅度的情况，从图 可见，当管路性能曲线方程为hc=20+10q2时（q 的单位为m3∕s ）,从图中查得:200 400 600 800 1000 1200 1400 1600图2-4不同陡度管路性能曲线对泵并联效果的影响比较两组数据可以看出：管路性能曲线越陡，并联的台数越多，流量增加的幅度就越小。
因此，并联运行方式适用于 管路性能曲线不十分陡的场合，且并联的台数不宜过多。
若实际并联管路性能曲线很陡时，则应采取措施，如增大管 径、减少局部阻力等，使管路性能曲线变得平坦些，以获得好的并联效果。
一般的供水系统都采用多台泵并联运行的方式，并且采用大小泵搭配使用，目的是为了灵活的根据流量决定开泵的台 数，降低供水的能耗。
一台泵单独运行时：q1=730l∕s (100%)两台泵关联运行时：q2=1160l∕s (159%) 三台泵并联运行时：q3=1360l∕s (186%)但当管路性能曲线方程为hc=20+100q2 时（q 一台泵单独运行时：q1=450l∕s (100%) 二台泵并联运行时：q2=520l∕s (116%) 三台泵并联运行时：q3=540l∕s (120%)的单位为 m3∕s ）,从图2-4可查出:2-70个 H(m) 60 50 40 30 20 10Hc=20+100Q aHc=20+10Q供水高峰时，几台大泵同时运行，以保证供水流量；当供水负荷减小时，采用大小泵搭配使用，合理控制流量，晚上或用水低谷时，开一台小泵维持供水压力。
多台并联运行的水泵，一般采用关死点扬程(或最大扬程)相同，而流量不同的水泵。
这些泵并联运行时，每台泵的出口压力即为母管压力，且一定大于每一台泵单泵运时的出口压力(或扬程)：(管道系统不变)hn=ha2=hb2=hc2 .......... > ha1、hb1、hc1并联运行泵的总出口流量为每台泵出口流量之和，且每台泵的流量一定小于该泵单泵运行时的流量：(管道系统不变) qn=qa2 + qb2 + qc2........ V qa1 + qb1 + qc1 + .........若并联运行的泵的扬程不同，而且流量也不同时，则在并联运行时扬程低的泵的供水流量会比单泵运行时减小很多。
泵与泵站串并联图解
2.7.2图解法求水箱出流的工况点1. 直接法图解的步骤如下：（1）以低水箱的水位线为基准线，并以此为起点，绘制管道系统特性曲线Q-Σh，Σh=SQ2；（2）绘制供应能量的曲线H=H0；（3）两曲线的交点即为水箱出流装置的工况点K；（4）K点含义为在两水箱水面不动的情况下，高水箱以Q K恒定不变的流量流向低水箱，且两水箱的水位差所提供的能量恰好等于该流量流动中所消耗的水头损失。
2. 折引法图解的步骤如下：（1）绘制供应能量的曲线H=H0；（2）以低水箱的水位线为基准线，并以此为起点，绘制管道系统特性曲线Q—-Σh，-Σh=-SQ2；（3）将供应能量的曲线H=H0折引到低水箱进水点处，即在H=H0扣除Σh，也即H=H0与Q—-Σh求和，得曲线Q—H-Σh；（4）曲线Q—H-Σh曲线与Q轴的交点即为水箱出流装置的工况点K；（5）K点含义为在两水箱水面不动的情况下，因水位差所产生的能量扣除水头损失后到低水箱进水口处的残余能量恰为0时所对应的流量为Q K。
图解法求离心泵装置的工况点1. 直接法图解水泵装置工况点的步骤如下：（1）以吸水池水面为基准线，绘制供应能量的曲线Q—H（泵厂提供）；（2）以高位水箱的水位线为起点，绘制管道系统特性曲线Q-H ST+Σh，Σh=SQ2；（3）两曲线的交点即为水泵装置的工况点M；（4）M点含义为在水泵装置稳定工作时，水泵供应的能量恰好与系统所需能量相同的点，此时，流量为Q M，水泵的扬程H M一部分用于H ST的提升，一部分用于克服水头损失Σh M。
2. 折引法图解的步骤如下：（1）以吸水池水面为基准线，绘制供应能量的曲线Q—H（泵厂提供）；（2）在基准线下方绘制管道特性曲线Q—-Σh，-Σh=-SQ2；（3）将供应能量曲线Q-H扣除Σh折引到高位水箱进水点处，即Q-H与Q—-Σh求和，得曲线(Q—H)’ ，等流量的情况下，H’=H-SQ2;（4）曲线(Q—H)’ 曲线与H=H ST线的交点即为水泵装置的工况点M；（5）M点含义为在水泵提供的能量扣除水头损失后剩余的能量恰等于提升静扬程所需的能量时所对应的流量Q M为水泵稳定运行时的出流量；（6）自M点向上引直线与Q-H的交点M1为水泵的工况点，即水泵的流量为Q M，扬程为H M1=H M+SQ M2。
水泵运行工况点的图解法_-_副本
1）作图确定对应n1下水泵的工况点Q0，H0；
2）计算 Q XX% Qo
3）由装置特性曲线求H’；
H H ST SQ2
4）确定相似抛物线系数k，作相似抛物线与水泵特性
曲线交于A（Q，H）；A’与A为相似工况点；
5）计算转速n2：
n2
n1
Q Q
水泵与水泵站
6
水泵运行工况点确定的图解法
水泵与水泵站
16
水泵运行工况点确定的图解法
水泵与水泵站
17
水泵运行工况点确定的图解法
水泵与水泵站
18
四、水泵并联运行的图解法
1、两台泵向一个高地水池供水的图解法
（1）基本关系方程
对水泵A： H A H A(QA )
H
H ST
S
AO
Q
2 A
SOG Q 2
对水泵B：
H B H B(QB )
H H ST SBOQB2 SOGQ2
H 在工况点，扬程关系（当下池水位相同时）： A
水泵复习——运行工况点的确定
水泵运行工况点确定的图解法
水泵与水泵站
1
水泵运行工况点确定的图解法
一、基本公式
水泵特性曲线方程：
H H(Q)
水泵装置曲线方程：
H H ST h H ST SQ2
运行工况点：两曲线的交点（方程之解）A（Q， H），即：
H(Q) H ST SQ2
QA QB Q
2）水泵曲线的横加法（将水泵A、B的折引曲线合成）
HO HO,A HO,B HO(QA QB ) HO(Q)
3）折引作图过程
泵与泵站第2章10节1
要求：使每单台调速泵的流量由1/2定速泵流量到 满额定速泵供水量之间变化
2.10.4 水泵串联工作
各水泵串联工作时，其总和 （Q-H）性能曲线等于同一流 量下扬程的叠加。
多级泵，实质上就是n级水泵 的串联运行。随着水泵制造工艺 的提高，目前生产的各种型号水 泵的扬程，基本上已能满足给水 徘水工程的要求，所以，一般水 厂中已很少采用串联工作的形式。
例1 （方法2）
已知两台泵的特性曲线 方程均为 H 45.833 4583 .333Q2
AO(BO)管道的水头损失方程为 h 17500Q2 ,OG管道的水头损失方程为 h 9200Q2，
H ST 10m，求QAO和QOG
HO 45.833 4583.333QAO2 17500QAO2 HO 10 9200(2QAO )2
解得:
QAO 0.0247m3 / s HO 32.45m
例2
已知泵的特性曲线方程为H 45.833 4583.333Q2, AB管道的水头损失方程为 h 12500Q2, AB
BD管道的水头损失方程为 h 11200Q2，BC管道的水头损失方程为 h 17500Q2，
(A)成倍增加 (B)增加幅度不明显 (C)大幅度增加，但不是成倍 增加 (D)不增加
2、如图1所示，三台同型号水泵在外界条件相同的情况下并联 工作，并联时水泵的效率点应为( )。(A)η (B) η1 (C) η2 (D) η3
3、图时2(Q所1<示Q，A<如Q3果)，有在三运台行同中型应号考水虑泵定并速联泵工与作调，速当泵供相水结量合为，Q但A 定速泵与调速泵台数的确定时，要根据具体情况来考虑，当 Q一3调>QA>(CQ)2三时台，调QA速接近(QD3)时三，台应定开速( )(A)一定两调 (B)两定
变流量空调系统水泵并联运行的工况分析
图 １两 台水 泵 并 联 运 行 曲 线 图
．
为 单 台水 泵 运 行 曲 线 ， 为 两 台 水 泵 并 联 运 ：
维普资讯
ｌ 公用工程设计
ｌｕｌ ｔｉｅ 胁 枷 Ｐｂｉ Ｕｉｔｓ ｃ ｌｉ
能 曲线 有 交 点 为 止 ， 该 方 法 会 增 加 水 泵 的运 转 费 用 。因此 选 择 定 速 水泵 并 联 时 ， 定 要 校 核 单 台水 一
【 摘要】 针对 水 泵并联 的形 式 ， 进行 水 力工况 分析 ， 总结 出各
种 水泵并联形 式的优缺 点 。
行 的曲线， ， ￡ 为管道系 统曲线。点 Ｉ 空调水系统 为
设 计 工 况 点 ， ２为水 泵 联 合 运 行 时单 台水 泵 的工 点 作 点 。变 流 量 水 系 统 设 计 时 ， 为满 足 末 端 空 调设 备 水 路 上 电动 两 通 阀的 关 闭 压 差 要 求 ， 在 空调 水 干 需 管 上 设 置 调 节 阀， 当供 回水 总管 压 差 在 设计 工 况 流
量 时 ， 管 上 的调 节 阀全 开 ， 统 的 旁 通 阀关 闭 ， 干流； 超 水力 工况； 性曲线 ； 特 运行 曲线 【 中图分 类号ｌ ＵＢ １ Ｔ ３． ４ 【 文献标 志码Ｉ Ｂ
目前 我 国 中 央 空 调 水 系 统 的 形 式 主 要 有 定 水 量系统和变水量 系统 ， 空调 节能方 面考虑 ， 从 目前 大 型 公 共 建 筑 的 中 央 空 调 系 统 绝 大 多 数 采 用 变 流 量系 统 。水 泵 作 为 空调 水 输 送 的 重 要 设 备 ， 能参 性 数 及 其 在 空 调 系 统 中 的运 行 工 况 是 影 响 系 统 经 济 运 行 和 节 能 的重 要 因 素 。本 文对 几 种 空 调 水 泵在 并
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
泵的串联和并联运行
(1)两台相同特性泵的串联运行
图10—8中HⅠ是单台泵的特性曲线。
HⅡ是两台泵串联工作时的合成特性曲线,它是在同一流量下两泵相应扬程(纵坐标）相加得到的。
R是装置特性曲线。
单台泵运转时工况点为A,两泵串联时工况点为B，由图可知，两台泵串联扬程和流量都增加,其增加程度和装置特性曲线的形状有关，但都小于单独运行时的两倍。
(2）不同特性泵的串联运行
图10—9中，HⅠ、HⅡ为两条单独运转时的特性曲线，HⅢ是串联合成特性曲线。
R1，R2是两条装置特性曲线。
当装置特性曲线为R1时，合成工况点为A，两泵的工况点分别为A1、A2.如果装置特性曲线为A2时，合成工况点为B。
当阻力曲线在R2以下时，其运转状态是不合理的。
在Q＞QB时，两泵合成的扬程小于泵Ⅱ的扬程。
若泵Ⅱ作为串联工作的第二级，则泵Ⅰ变为泵Ⅱ吸入侧阻力，使泵Ⅱ吸入条件变坏，有可能发生气蚀.若把泵Ⅰ作为串联工作的第二级，则泵Ⅰ变为泵Ⅱ排出侧的阻力，消耗一部分泵Ⅱ的扬程。
两台泵串联工作，第二级的压力增高,应注意校核轴封和壳体强度的可靠性.泵串联工作,按相同的流量分配扬程.
（3）相同特性泵的并联运转
图10-10中HⅠ（HⅡ)是单独一台泵的特性曲线。
HⅢ是两泵并联合成的特性曲线，它是在相同扬程下两泵流量相加得到的。
一台泵单独运转时的工况点为A1，合成工况点是A，各泵的实际工况点为B。
一台泵运转时,流量为QA1，两台泵并联运行时的流量为QA。
因QA=2QB＜2QA1。
即是说，由于管路阻力的存在，即使用两台泵并联运行，总的合成流量也小于单独运行时流量的2倍。
并联运行时的流量随装置特性曲线变陡而减小。
（4)两台不同特性泵的并联运转
如图10—11所示,HⅠ和HⅡ是两泵单独的特性曲线，HⅢ是两泵并联合成特性曲线。
当装置特性曲线为R1时，合成工况点为A点,实际两泵的工况点为B1和B2点.其流量小于两台泵单独运行时流量QB1、QB2之和。
当装置特性曲线如R2时，关死扬程低的泵Ⅱ，在流量为零的工况下运转.这时泵消耗的功率使液体加热，有可能出现事故。
如果泵Ⅱ无逆止阀，水将通过泵Ⅱ倒流，并引起该泵反转。
由以上两例可知，泵并联运转按扬程相等分配流量。
(5）串联、并联运转的选择
图10—12中,HⅠ（HⅡ）为泵单独运转时的特性曲线，HⅢ为两台泵串联时的特性曲线，HⅣ为两台泵并联时的特性曲线。
串联和并联合成特性曲线的交点A是确定两种运转方式的分界点。
当装置特性曲线为A点下方的R1时，并联合成工况点A4较串联合成工况点A3的流量大；当装置特性曲线为A点上方的R2时串联比并联流量
大.因此,欲用两台泵增加流量采用并联还是串联，要根据装置特性曲线的形状决定。