水泵的串联运行和并联运行工况分析
- 格式:doc
- 大小:753.00 KB
- 文档页数:4
「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。
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。
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。
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。