离心泵的调节方式
简述离心泵流量调节方法及各自特点
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离心泵是一种常见的流体输送设备,广泛应用于工业生产和民用领域。
在使用离心泵时,往往需要对其流量进行调节,以满足不同的工艺要求或使用场合。
流量调节的方法有很多种,每种方法都有其特点和适用范围。
本文将简要介绍离心泵流量调节的方法及各自特点。
一、调节叶片角度离心泵的叶轮是在泵内旋转,它的叶片角度的改变可以改变泵的性能,从而达到调节流量的目的。
这种方法通过调节叶轮的转速和叶片的角度来改变流道的截面积,从而改变流体通过泵的流量。
这种方法的特点是调节范围大,可以在一定范围内实现较大的流量调节,但是调节复杂,需要专业的技术人员进行操作。
二、改变泵的入口和出口阀门的开度通过改变泵的入口和出口阀门的开度来调节流量。
当阀门开度越大,流量越大,反之,阀门开度越小,流量越小。
这种方法的特点是调节简单,操作方便,但是调节范围较小,且对阀门的严密性要求较高,如果阀门密封不严,会影响泵的工作效率。
三、改变泵的转速通过改变泵的电机转速来调节泵的流量。
当转速增大时,流量增大,反之,流量减小。
这种方法的特点是调节范围大,操作方便,但是需要有专业的设备来实现转速调节,且不同泵的转速范围不同,有些泵转速调节范围较小。
四、安装变频器控制器通过安装变频器控制器来实现调节泵的流量。
变频器控制器可以精细调节泵的转速,从而实现流量的精确控制。
这种方法的特点是调节精度高,范围大,可实现连续无级调节,但是安装成本较高,需要有专业的技术人员进行操作。
五、改变泵的叶轮直径通过更换不同直径的叶轮来实现流量的调节。
更换大直径的叶轮可以增大泵的流量,更换小直径的叶轮可以减小泵的流量。
这种方法的特点是操作简单,不需要专业的技术人员进行操作,但是更换叶轮需要停机维护,对生产有一定的影响。
总结起来,离心泵的流量调节方法有很多种,每种方法都有其特点和适用范围。
在实际应用中,选择合适的调节方法需综合考虑系统的要求、设备的性能和经济成本等因素,综合分析,选择最合适的流量调节方法才能更好地满足工业生产和民用需求。
离心泵流量调节的方法
![离心泵流量调节的方法](https://img.taocdn.com/s3/m/d485026eb5daa58da0116c175f0e7cd1842518b6.png)
离心泵流量调节的方法
离心泵流量调节的方法可以通过以下几种方式实现:
1. 调节泵的转速:通过改变离心泵的电机转速来调节泵的流量。
降低转速可以减少流量,增加转速则可以增加流量。
2. 调节泵的叶轮直径:通过更换或调整离心泵的叶轮直径来改变泵的流量。
增大叶轮直径可以增加流量,减小叶轮直径则可以减少流量。
3. 调节泵的进出口阀门开度:通过调节离心泵的进出口阀门开度来控制流量。
增大进口阀门开度可以增加流量,减小进口阀门开度则可以减少流量。
4. 采用变频调速器:安装变频调速器可以实现对离心泵电机的精确调速,从而实现流量的准确调节。
选择适合的流量调节方法取决于具体的情况和要求,需要根据实际情况进行合理选择。
离心泵常用的调节方法
![离心泵常用的调节方法](https://img.taocdn.com/s3/m/40b38e47854769eae009581b6bd97f192279bffd.png)
离心泵常用的调节方法离心泵是工业生产中常用的流体输送设备,广泛应用于石油、化工、电力、冶金等领域。
为了保证离心泵的工作效率和稳定性,需要进行适当的调节。
常用的调节方法主要包括流量调节、转速调节、进口压力调节和出口阀门调节等。
接下来将详细介绍这几种调节方法。
1.流量调节:流量调节是离心泵最常见的调节方法。
常用的流量调节器有节流阀、调速器和变频器等。
节流阀通过调节泵的出口阀门的开度来改变泵的流量。
调速器通过调节泵的转速来改变泵的流量。
变频器通过调节电机的转速来改变泵的流量。
流量调节的关键是根据工艺要求和流体特性选择合适的调节器,同时控制器的精度和稳定性也要满足要求。
2.转速调节:转速调节是通过改变离心泵电机的转速来调节泵的流量和扬程。
常用的转速调节方法有变频调速和机械变速调节。
变频调速是通过调节电机供电频率和电压来改变电机的转速。
这种方法具有调节范围广,控制精度高的优点,但需要安装变频器,成本较高。
机械变速调节是通过改变主从电机的传动比例或者更换滑套来改变泵的转速。
这种方法适用于小型离心泵,调节范围较窄。
3.进口压力调节:进口压力调节是通过改变进口管道的供液压力来调节泵的流量和扬程。
常用的进口压力调节方法有进口阀门调节、给水泵调节和供液泵调节等。
进口阀门调节是通过调节进口阀门的开度来控制进口压力。
给水泵调节是通过改变给水泵的流量来调节进口压力。
供液泵调节是通过改变供液泵的压差来调节进口压力。
4.出口阀门调节:出口阀门调节是通过改变出口阀门的开度来调节泵的流量和扬程。
出口阀门调节一般适用于小流量、大扬程的离心泵。
通过调节出口阀门的开度,可以降低出口阻力,提高泵的流量和扬程。
注意控制出口阀门的开度,避免过大或过小引起系统压力过高或流量过小的问题。
在进行调节时1.调节过程中,应保证泵的工作点在性能曲线的合理范围内。
2.调节时应注意控制器的灵敏性和调节精度,避免控制器的过度调节或超调。
3.调节时应注意泵的工作温度和介质特性,避免因调节不当引起泵的过热或介质的变质。
离心泵的流量控制方法
![离心泵的流量控制方法](https://img.taocdn.com/s3/m/3eb39eb176c66137ee0619fb.png)
离心泵流量控制方法探讨前言离心泵就是目前使用最为广泛得泵产品,广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。
如何经济有效得控制泵输出流量曾经引发过大讨论,曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量,取消所有控制阀控制流量得型式,单从目前来瞧市场上有4种广泛使用得方法:出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制。
现在我们来逐一分析讨论各种方法得特点。
离心泵流量常用控制方法方法一:出口阀开度调节这种方法中泵与出口管路调节阀串联,它得实际效果如同采用了新得泵系统,泵得最大输出压头没有改变,但就是流量曲线有所衰减。
方法二:旁路阀调节这种方法中阀门与泵并联,它得实际效果如同采用了新得泵系统,泵得最大输出压头发生改变,同时流量曲线特性也发生变化,流量曲线更接近线形。
方法三:调整叶轮直径这种方法不使用任何外部组件,流量特性曲线随直径变化而变化。
方法四:调速控制叶轮转速变化直接改变泵得流量曲线,曲线得特性不发生变化,转速降低时,曲线变得扁平,压头与最大流量均减小。
泵系统得整体效率出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失,泵系统效率都大幅减小。
叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小,调速控制方法基本不影响系统效率,只要转速不低于正常转速得50%。
能耗水平假定通过上述四种办法将泵得输出流量从60m3/h调整到50m3/h,输出为60m3/h时得功率消耗为100%(此时压头为70m),那么几种控制流量得办法对泵消耗得功率影响如何?(1) 出口阀开度调节,能量消耗为94%,流量较低时消耗功率较大。
(2) 旁路调节,旁路阀将泵得压头减小到55M,这只能通过增加泵得流量来实现,结果能耗增加了10%。
(3) 调整叶轮直径,缩小叶轮直径后泵得输出流量与压力均降低,能耗缩减到67%。
(4) 调速控制,转速降低,泵得流量与压头均减小,能耗缩减到65%。
总结下表中总结出了各种流量调节方法,每种方法各有优缺点,应根据实际情况选用。
离心泵的流量控制方法
![离心泵的流量控制方法](https://img.taocdn.com/s3/m/743eba47ce2f0066f53322de.png)
离心泵流量控制方法探讨前言离心泵是目前使用最为广泛的泵产品,广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。
如何经济有效的控制泵输出流量曾经引发过大讨论,曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量,取消所有控制阀控制流量的型式,单从目前来看市场上有4种广泛使用的方法:出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制。
现在我们来逐一分析讨论各种方法的特点。
离心泵流量常用控制方法方法一:出口阀开度调节这种方法中泵与出口管路调节阀串联,它的实际效果如同采用了新的泵系统,泵的最大输出压头没有改变,但是流量曲线有所衰减。
方法二:旁路阀调节这种方法中阀门和泵并联,它的实际效果如同采用了新的泵系统,泵的最大输出压头发生改变,同时流量曲线特性也发生变化,流量曲线更接近线形。
方法三:调整叶轮直径这种方法不使用任何外部组件,流量特性曲线随直径变化而变化。
方法四:调速控制叶轮转速变化直接改变泵的流量曲线,曲线的特性不发生变化,转速降低时,曲线变的扁平,压头和最大流量均减小。
泵系统的整体效率出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失,泵系统效率都大幅减小。
叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小,调速控制方法基本不影响系统效率,只要转速不低于正常转速的50%。
能耗水平假定通过上述四种办法将泵的输出流量从60m3/h调整到50m3/h,输出为60m3/h时的功率消耗为100%(此时压头为70m),那么几种控制流量的办法对泵消耗的功率影响如何?(1)出口阀开度调节,能量消耗为94%,流量较低时消耗功率较大。
(2)旁路调节,旁路阀将泵的压头减小到55M,这只能通过增加泵的流量来实现,结果能耗增加了10%。
(3)调整叶轮直径,缩小叶轮直径后泵的输出流量和压力均降低,能耗缩减到67%。
(4)调速控制,转速降低,泵的流量和压头均减小,能耗缩减到65%。
总结下表中总结出了各种流量调节方法,每种方法各有优缺点,应根据实际情况选用。
离心泵的工作点与调节
![离心泵的工作点与调节](https://img.taocdn.com/s3/m/65c9d2fb04a1b0717fd5dd2e.png)
离心泵的工作点与调节(一)管路特性曲线与泵的工作点当离心泵安装在特定的管路系统中工作时,实际的工作压头和流量不仅与离心泵本身的性能有关,还与管路的特性有关,即在输送液体的过程中,泵和管路是互相制约的。
所以,在讨论泵的工作情况前,应先了解与之相联系的管路状况。
在图2—17所示的输送系统中,若贮槽与受液槽的液面均保持恒定,液体流过管路系统时所需的压头(即要求泵提供的压头),可由图中所示的截面1—1,与2-2,间列柏努利方程式求得,即H e = (2-28)在特定的管路系统中,于一定的条件下进行操作时,上式的均为定值,即若贮槽与受液槽的截面都很大,该处流速与管路的相比可以忽略不计,则。
式2-28可简化为H e =K+H f (2-29)若输送管路的直径均一,则管路系统的压头损失可表示为(2-30) 式中 Q e —管路系统的输送量,m 3/h ;A —管路截面积,m 2。
对特定的管路,上式等号右边各量中除了和Q e 外均为定值,且也是Q e 的函数,则 可得(2-31)f Hg u g p Z +22∆+∆+∆ρg pZ ρ∆∆与K g p Z =+ρ∆∆022≈∆g u =++=∑g u d l l H e c ef 2)2ζζλ+(g A Q d l l e e c e 2)3600/()2ζζλ+(++∑λλ)(e f Q f H =将式2-31代人式2-29中可得(2-32)式2-32或式2-29即为管路特性方程。
若流体在该管路中流动已进入阻力平方区,又可视为常量,于是可令则式2-30可简化为H e = B所以,式2-29变换为 H e =K+B (2-33)由式2-33可看出,在特定的管路中输送液体时,管路所需的压头H e 随液体流量Q e 的平方而变。
若将此关系标在相应的坐标图上,即得如图2—18所示的H e —Q e 曲线。
这条曲线称为管路特性曲线,表示在特定管路系统中,于固定操作条件下,流体流经该管路时所需的压头与流量的关系。
谈离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系
![谈离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/61222c3fb90d6c85ec3ac647.png)
通过离心泵与管路系统的特性曲线图分析了离心泵流量调节的几种主要方式:出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。
用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变速调节两种方式的能耗损失,并进行了对比,指出离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好的节约能耗,且节能效率与流量变化大小有关。
在实际应用时应该注意变速调节的范围,才能更好的应用离心泵变速调节。
离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。
它具有性能适应范围广(包括流量、压头及对输送介质性质的适应性)、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。
通常,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,此时都要求对泵进行流量调节,实质是改变离心泵的工作点。
离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的,因此,改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。
目前,离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。
由于各种调节方式的原理不同,除有自己的优缺点外,造成的能量损耗也不一样,为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式,必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。
1 泵流量调节的主要方式1.1 改变管路特性曲线改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。
1.2 改变离心泵特性曲线根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变离心泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。
但是对于已经工作的泵,改变泵结构的方法不太方便,并且由于改变了泵的结构,降低了泵的通用性,尽管它在某些时候调节流量经济方便[1],在生产中也很少采用。
这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。
从图1中分析,当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变化)交于点A3(Q2,H3),点A3为通过调速调节流量后新的工作点。
离心泵的工作点与调节
![离心泵的工作点与调节](https://img.taocdn.com/s3/m/8ae2113bc281e53a5802ffdf.png)
离心泵的工作点与调节(一)管路特性曲线与泵的工作点当离心泵安装在特定的管路系统中工作时,实际的工作压头和流量不仅与离心泵本身的性能有关,还与管路的特性有关,即在输送液体的过程中,泵和管路是互相制约的。
所以,在讨论泵的工作情况前,应先了解与之相联系的管路状况。
在图2—17所示的输送系统中,若贮槽与受液槽的液面均保持恒定,液体流过管路系统时所需的压头(即要求泵提供的压头),可由图中所示的截面1—1,与2-2,间列柏努利方程式求得,即H e = (2-28)在特定的管路系统中,于一定的条件下进行操作时,上式的均为定值,即若贮槽与受液槽的截面都很大,该处流速与管路的相比可以忽略不计,则。
式2-28可简化为H e =K+H f (2-29)若输送管路的直径均一,则管路系统的压头损失可表示为(2-30)式中 Q e —管路系统的输送量,m 3/h ;A —管路截面积,m 2。
对特定的管路,上式等号右边各量中除了和Q e 外均为定值,且也是Q e 的函数,则 可得(2-31)f Hg u g p Z +22∆+∆+∆ρg pZ ρ∆∆与K g p Z =+ρ∆∆022≈∆g u =++=∑g u d l l H e c ef 2)2ζζλ+(g A Q d l l e e c e 2)3600/()2ζζλ+(++∑λλ)(e f Q f H =将式2-31代人式2-29中可得(2-32)式2-32或式2-29即为管路特性方程。
若流体在该管路中流动已进入阻力平方区,又可视为常量,于是可令则式2-30可简化为H e = B所以,式2-29变换为 H e =K+B (2-33)由式2-33可看出,在特定的管路中输送液体时,管路所需的压头H e 随液体流量Q e 的平方而变。
若将此关系标在相应的坐标图上,即得如图2—18所示的H e —Q e 曲线。
这条曲线称为管路特性曲线,表示在特定管路系统中,于固定操作条件下,流体流经该管路时所需的压头与流量的关系。
离心泵出口流量和压力的调节方法
![离心泵出口流量和压力的调节方法](https://img.taocdn.com/s3/m/a193e3cbaa00b52acfc7ca6c.png)
离心泵出口流量和压力的调节方法教学内容
(约75分钟)
2、回流调节
将泵所排出的一部分液体经回流阀回
到泵的入口,从而改变泵输向外输管路
中的实际排量。
离心泵出口流量和压力的调节方法教学内容
(约75分钟)
3、采用油品温度变化调节流量 在气温较低时,采用原油出站加热和中间设 加热站的方法,提高输油温度,降低油品粘度,减
少摩阻,达到正常输油的目的。
离心泵出口流量和压力的调节方法教学内容
(约75分钟)
4、自动调节
由变送器、调节器和调节阀和被调节介
质组成一个具有控制功能的自动调节系统。
离心泵出口流量和压力的调节方法教学内容
(约75分钟)
5、改变泵的转速调节
变频器
2
Q n Q n
'
'
H n H n
Plan Your Work, Work Your Plan
油气集输工艺技术
油气集输设备
开发系集输教研室
彭
朋
离心泵出口流量和压力的调节方法教学内容提要
(约5分钟)
一、离心泵出口流量和压力的 调节方法 二、离心泵串并联运行的特点
离心泵出口流量和压力的调节方法教学内容
(约75分钟)
一、离心泵出口流量和压力的调节方法
' '
N n N n
' '
3
离心泵出口流量和压力的调节方法教学内容
(约75分钟)
6、改变叶轮数目及改变叶轮外径的调节方法 改变叶轮数量的调节方法是在多级离心泵中 进行的。 如果工艺需要降低Q和H,可将多级离心泵 中叶轮去掉一个或几个。
离心泵的工作点与调节
![离心泵的工作点与调节](https://img.taocdn.com/s3/m/02d21f0b011ca300a7c39046.png)
离心泵的工作点与调节(一)管路特性曲线与泵的工作点当离心泵安装在特定的管路系统中工作时,实际的工作压头和流量不仅与离心泵本身的性能有关,还与管路的特性有关,即在输送液体的过程中,泵和管路是互相制约的。
所以,在讨论泵的工作情况前,应先了解与之相联系的管路状况。
在图2—17所示的输送系统中,若贮槽与受液槽的液面均保持恒定,液体流过管路系统时所需的压头(即要求泵提供的压头),可由图中所示的截面1—1,与2-2,间列柏努利方程式求得,即H e = (2-28)在特定的管路系统中,于一定的条件下进行操作时,上式的均为定值,即若贮槽与受液槽的截面都很大,该处流速与管路的相比可以忽略不计,则。
式2-28可简化为H e =K+H f (2-29)若输送管路的直径均一,则管路系统的压头损失可表示为(2-30) 式中 Q e —管路系统的输送量,m 3/h ;A —管路截面积,m 2。
对特定的管路,上式等号右边各量中除了和Q e 外均为定值,且也是Q e 的函数,则 可得(2-31)f Hg u g p Z +22∆+∆+∆ρg pZ ρ∆∆与K g p Z =+ρ∆∆022≈∆g u =++=∑g u d l l H e c ef 2)2ζζλ+(g A Q d l l e e c e 2)3600/()2ζζλ+(++∑λλ)(e f Q f H =将式2-31代人式2-29中可得(2-32)式2-32或式2-29即为管路特性方程。
若流体在该管路中流动已进入阻力平方区,又可视为常量,于是可令则式2-30可简化为H e = B所以,式2-29变换为 H e =K+B (2-33)由式2-33可看出,在特定的管路中输送液体时,管路所需的压头H e 随液体流量Q e 的平方而变。
若将此关系标在相应的坐标图上,即得如图2—18所示的H e —Q e 曲线。
这条曲线称为管路特性曲线,表示在特定管路系统中,于固定操作条件下,流体流经该管路时所需的压头与流量的关系。
离心泵的流量调节方式
![离心泵的流量调节方式](https://img.taocdn.com/s3/m/f5665a12bb68a98271fefab6.png)
/离心泵的流量调节方式离心泵常用的流量调节方式:离心泵在水利、化工等行业应用十分广泛,对其工况点的选择和能耗的分析也日益受到重视。
通常,离心泵的流量、压头可能会与管路系统不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,需要对泵的流量进行调节,其实质是改变离心泵的工况点。
除了工程设计阶段离心泵选型的正确与否以外,离心泵实际使用中工况点的选择也将直接影响到用户的能耗和成本费用。
因此,如何合理地改变离心泵的工况点就显得尤为重要。
离心泵的工作原理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。
根据这一特点可知,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,只要两者之一的情况发生变化,其工况点就会转移。
工况点的改变由两方面引起:1、水泵本身的特性曲线改变,如叶轮切割。
2、管道系统特性曲线改变,如阀门节流。
下面就这两种方式进行分析和比较:一、叶轮切割当转速一定时,泵的压头、流量均和叶轮直径有关。
对同一型号的泵,可采用切削法改变泵的特性曲线。
设离心泵原叶轮直径为D、流量为Q、扬程为H、功率为P,切削后的叶轮直径为D′、流量为Q′、扬程为H′、功率为P′,则其相互关系为:上述三式统称为泵的切削定律。
切削定律是建立在大量感性试验资料基础上的,它认为如果叶轮切割量控制在一定限度内(此切割限量与水泵的比转数有关),则切割前后水泵相应的效率可视为不变。
叶轮切割是改变水泵性能的一种简便易行的办法,即所谓变径调节,它在一定程度上解决了水泵类型、规格的有限性与供水对象要求的多样性之间的矛盾,扩大了水泵的使用范围。
当然,叶轮切割属不可逆过程,用户必须经过精确计算并衡量经济合理性后方可实施。
二、阀门节流改变离心泵流量最简单的方法就是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),其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工况点。
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。
离心泵的汽蚀现象及调节方式分析
![离心泵的汽蚀现象及调节方式分析](https://img.taocdn.com/s3/m/9b8d46e781c758f5f61f6760.png)
一、离心水泵的汽蚀现象离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化,引起泵产生噪音和震动,严重时,泵的流量、压头及效率的显著下降,显然,汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。
避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确,尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时,更要注意。
二、离心水泵的安装高度Hg允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值,而是由泵制造厂家实验测定的值,此值附于泵样本中供用户查用。
位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质,操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值,当操作条件及工作介质不同时,需进行换算。
(1)输送清水,但操作自吸泵条件与实验条件不同,可依下式换算Hs1=Hs+(Ha-10.33)-(Hυ-0.24)(2)输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时,需进行两步换算:第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1;第二步依下式将Hs1换算成H?s2汽蚀余量Δh对于油泵,计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算,即用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取,其值也用20℃清水测定。
若输送其它液体,亦需进行校正,详查有关书籍。
从安全角度考虑,泵的实际安装高度值应小于计算值。
又,当计算之Hg为负值时,说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。
例2-3某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。
已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O,当地大气压为9.81×104Pa,液体在吸入管路中的动压头可忽略。
试计算:(1)输送20℃清水时泵的安装;(2)改为输送80℃水时泵的安装高度。
解:(1)输送20℃清水时泵的安装高度已知:Hs=5.7mHf0-1=1.5mu12/2g≈0当地大气压为9.81×104Pa,与泵出厂时的实验条件基本相符,所以泵的安装高度为Hg=5.7-0-1.5=4.2m。
离心泵的流量控制方法
![离心泵的流量控制方法](https://img.taocdn.com/s3/m/fe196b0c04a1b0717ed5dde2.png)
离心泵流量控制方法探讨前言离心泵是目前使用最为广泛的泵产品,广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。
如何经济有效的控制泵输出流量曾经引发过大讨论,曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量,取消所有控制阀控制流量的型式,单从目前来看市场上有4种广泛使用的方法:出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制.现在我们来逐一分析讨论各种方法的特点.离心泵流量常用控制方法方法一:出口阀开度调节这种方法中泵与出口管路调节阀串联,它的实际效果如同采用了新的泵系统,泵的最大输出压头没有改变,但是流量曲线有所衰减。
方法二:旁路阀调节这种方法中阀门和泵并联,它的实际效果如同采用了新的泵系统,泵的最大输出压头发生改变,同时流量曲线特性也发生变化,流量曲线更接近线形。
方法三:调整叶轮直径这种方法不使用任何外部组件,流量特性曲线随直径变化而变化。
方法四:调速控制叶轮转速变化直接改变泵的流量曲线,曲线的特性不发生变化,转速降低时,曲线变的扁平,压头和最大流量均减小。
泵系统的整体效率出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失,泵系统效率都大幅减小。
叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小,调速控制方法基本不影响系统效率,只要转速不低于正常转速的50%.能耗水平假定通过上述四种办法将泵的输出流量从60m3/h调整到50m3/h,输出为60m3/h时的功率消耗为100%(此时压头为70m),那么几种控制流量的办法对泵消耗的功率影响如何?(1)出口阀开度调节,能量消耗为94%,流量较低时消耗功率较大。
(2) 旁路调节,旁路阀将泵的压头减小到55M,这只能通过增加泵的流量来实现,结果能耗增加了10%。
(3)调整叶轮直径,缩小叶轮直径后泵的输出流量和压力均降低,能耗缩减到67%。
(4) 调速控制,转速降低,泵的流量和压头均减小,能耗缩减到65%。
总结下表中总结出了各种流量调节方法,每种方法各有优缺点,应根据实际情况选用.泵的流量调节方法一览表本文详细介绍了泵(离心泵、往复泵)的流量调节方法,如改变泵的装置特性曲线(如可以进行出口阀调节、旁路调节、转速调节、切割叶轮外径、更换叶轮、堵死几个叶轮流道等)、改变泵的特性曲线,并对每种调节方法进行了阐述及对其使用的特点进行了分析。
离心泵常用调节方法
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离心泵常用调节方法分析更新时间:2010-05-13 15:09:34离心泵在水利、化工等行业利用十分广泛,对其工况点的选择和能耗的分析也日益受到器重。
所谓工况点,是指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,它表现了水泵的工作才能。
通常,离心泵的流量、压头可能会与管路系统不一致,或由于生产任务、工艺请求产生变更,需要对泵的流量进行调节,实在质是转变离心泵的工况点。
除了工程设计阶段离心泵选型的准确与否以外,离心泵实际应用中工况点的选择也将直接影响到用户的能耗和本钱用度。
因此,如何公平地转变离心泵的工况点就显得尤为重要。
离心泵的工作原理是把电动机高速旋转的机械能转化为被晋升液体的动能和势能,是一个能量传递和转化的过程。
根据这一特点可知,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,只要两者之一的情况产生变更,其工况点就会转移。
工况点的转变由两方面引起:一.管道系统特征曲线转变,如阀门节流;二.水泵本身的特征曲线转变,如变频调速、切削叶轮、水泵串联或并联。
下面就这几种方法进行分析和比拟:一、阀门节流转变离心泵流量最简略的方法就是调节泵出口阀门的开度,而离心泵转速保持不变(一般为额定转速),实在质是转变管路特征曲线的地位来转变泵的工况点。
如图1所示,水泵特征曲线Q-H与管路特征曲线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,离心泵工况点向左移至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,此时管路特征曲线与纵坐标重合。
从图1可看出,以关小阀门来把持流量时,离心泵本身的供水才能不变,扬程特征不变,管阻特征将随阀门开度的转变而转变。
这种方法把持简便、流量持续,可以在某一最大流量与零之间随便调节,且无需额外投资,实用处合很广。
但节流调节是以耗费离心泵的过剩能量(图中暗影部分)来保持必定的供应量,离心泵的效率也将随之降落,经济上不太公平。
调节立式离心泵的四种方法
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调节立式离心泵的四种方法立式离心泵应根据设计流量,所需扬程选泵,且考虑水泵因磨损等原因造成水泵出力下降,可按计算所得扬程H乘以1. 05〜1. 10系数后选泵.应选择特性曲线为随流量增大其扬程逐渐下降的水泵,这样的泵工作稳定,并联工作时可靠.且水泵的运行工作点应保持在区间运行,这样既节能又不易损坏机件。
当给水管网无调节设施时,宜采用调速泵组或额定转速泵组编组运行供水•泵组的较大出水量不应小于小区给水设计流量,并应以消防工况校核.选择水箱,水塔的提升泵应尽量减少泵的台数,宜一用一备.当单泵可以满足要求时,则不宜采用多台并联方式.若必须采用多台并联运行或大小泵搭配方式时,其型号,台数不宜过多,型号一般不宜超过两种,水泵的扬程范围应相近,并联运行时每台泵宜仍在区范围内运行。
立式离心泵调节方法一共有4种。
(1)节流调节。
节流调节的原理,就是改变管路特性曲线的形状,从而变更离心泵的工作点。
当泵工作中要使流量减小时关小泵排出口闸阀,则闸阀的阻力增大。
由于闸阀关小而多消耗在闸阀上的能量,所以这种调节方法损失大、经济性差,但由于此种方法简便,在操作中广泛采用。
(2)旁路返回调节。
此种调节方法是开启泵的旁路阀,一部分液体从泵的排出管返回吸人管,从而减小排出管流量。
这种方法对旋涡泵较合适,这是因为旋涡泵的特性曲线在降低流量时扬程急剧上升,轴功率反而增加,而加大流量时轴功率反而稍有下降。
(3)变速调节。
其原理就是通过改变离心泵转速来改变泵的特性曲线位置,从而变更工作点。
这种调节方法没有附加的能量损失,是一种比较经济的办法。
但必须采用可变速电动机。
(4)切割叶轮外径调节。
将离心泵叶轮外径车小,可使同一转速下泵的性能改变,既可改变流量也可改变扬程。
立式离心泵这种调节方法也没有附加的能量损失,是一种较经济的方法,但是只适用于离心泵在较长时间改变为小流量操作时采用。
离心泵工作点的三种调节方式
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离心泵工作点的三种调节方式离心泵是一种常见的水泵,广泛应用于工业、农业、城市供水、消防等领域。
离心泵的性能参数直接影响其运行效率和使用寿命,因此,离心泵的工作点调节非常重要。
下面我们将介绍离心泵的工作点调节方式。
一、调节叶轮直径离心泵的叶轮是影响泵的性能的关键部件。
叶轮直径大小的变化,直接影响泵的扬程和流量。
(1)调整叶轮直径,增加叶轮直径可以增加泵的扬程和阻力,减小叶轮直径可以增加泵的流量和容积。
(2)当泵工作点偏离设计工作点时,可适当调整叶轮直径,以使泵的性能重新回到设计要求。
(3)调整叶轮直径需要先计算出泵的设计要求,测量当前泵的工作点,然后通过叶轮校调来满足泵的性能要求。
二、调节叶轮角度离心泵的叶轮角度是指进出口倾角,也是泵的性能的重要参数之一。
适当调整叶轮角度可以使离心泵的性能更优越,提高泵的工作效率。
(1)调节叶轮角度可以改变泵的流量和扬程,进口倾角变大可以减小泵的扬程和流量,反之亦然。
为了使泵迅速适应变动的工况,需要采用多级泵或变频调速方式。
(2)在调整叶轮角度时,需要依据泵的性能曲线和实际运行情况,选择合适的叶轮角度,使泵的工作点满足工程需求。
三、调节出口门阀离心泵的出口门阀是控制泵的流量和扬程的最佳方式。
通过调整出口门阀的开度,可以实现对泵的流量和扬程的精准调节。
(1)调节出口门阀可以改变泵的扬程和流量,关小门阀可以减小泵的流量和扬程,反之,开大门阀可以增加泵的流量和扬程。
(2)在调整出口门阀时,需要依据实际工况,选择合适的开度,使泵的工作点满足工程需求。
总之,离心泵的工作点调节是实现泵的高效运行及长期稳定运行的重要保证,需要根据具体情况选择合适的调节方式,并定期进行检查和维护。
在进行离心泵的工作点调节时,需要考虑到多个因素,如流量、扬程、功率、效率等,才能确保泵的稳定运行。
下面将详细介绍离心泵的工作点调节的注意事项和应用场景。
一、注意事项1. 进行离心泵工作点调节前,需要先了解泵的性能曲线和各个性能参数的范围。
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离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。
它具有性能适应范围广(包括流量、压头及对输送介质性质的适应性)、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。
通常,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,此时都要求对泵进行流量调节,实质是改变离心泵的工作点。
离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的,因此,改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。
目前,离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。
由于各种调节方式的原理不同,除有自己的优缺点外,造成的能量损耗也不一样,为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式,必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。
一、泵流量调节的主要方式
改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。
1、改变离心泵特性曲线
根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变离心泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。
但是对于已经工作的泵,改变泵结构的方法不太方便,并且由于改变了泵的结构,降低了泵的通用性,尽管它在某些时候调节流量经济方便[1],在生产中也很少采用。
这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。
从图1中分析,当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变化)交于点A3(Q2,H3),点A3为通过调速调节流量后新的工作点。
此调节方法调节效果明显、快捷、安全可靠,可以延长泵使用寿命,节约电能,另外降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵发生汽蚀的可能性[2]。
缺点是改变泵的转速需要有通过变频技术来改变原动机(通常是电动机)的转速,原理复杂,投资较大,且流量调节范围小。
2、泵的串、并连调节方式
当单台离心泵不能满足输送任务时,可以采用离心泵的并联或串联操作。
用两台相同型号的离心泵并联,虽然压头变化不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效率与单台泵的效率相同;离心泵串联时总的压头增大,流量变化不大,串联泵的总效率与单台泵效率相同。
二、不同调节方式下泵的能耗分析
在对不同调节方式下的能耗分析时,文章仅针对目前广泛采用的阀门调节和泵变转速调节两种调节方式加以分析。
由于离心泵的并、串联操作目的在于提高压头或流量,在化工领域运用不多,其能耗可以结合图2进行分析,方法基本相同。
三、结论
对于目前离心泵通用的出口阀门调节和泵变转速调节两种主要流量调节方式,泵变转速调节节约的能耗比出口阀门调节大得多,这点可以从两者的功耗分析和功耗对比分析看出。
通过离心泵的流量与扬程的关系图,可以更为直观的反映出两种调节方式下的能耗关系。
通过泵变速调节来减小流量还有利于降低离心泵发生汽蚀的可能性。
当流量减小越大时,变速调节的节能效率也越大,即阀门调节损耗功率越大,但是,泵变速过大时又会造成泵效率降低,超出泵比例定律范围,因此,在实际应用时应该从多方面考虑,在二者之间综合出最佳的流量调节方法。