单台离心泵工况调节方式分析

《泵与压缩机》课程综合复习资料一、简述题1．简述离心泵工况调节方法，说明较为节能实用的工况调节措施。

2．简述往复活塞式压缩机的主要性能参数，说明较为重要的性能参数。

3．简述离心压缩机的喘振工况和堵塞工况，说明对离心压缩机性能影响较大的特殊工况。

4．简述往复活塞式压缩机的排气量调节方法，说明较为实用有效的调节方法。

二、计算题1．一台离心泵流量Q1＝50.0 m3/h，扬程H1＝32.0 m，功率N1＝6.4 kW，转速n1＝2900 r/min。

求离心泵转速调节至n2＝1450 r/min时的流量Q2（m3/h）、扬程H2（m）和功率N2（kW）。

2．一台离心水泵，泵装置吸液面压力p A＝90000 Pa，水饱和蒸汽压力p v＝4240 Pa，泵安装高度H g1＝4.0 m，水密度ρ＝1000 kg/m3，吸入管阻力损失h A-S＝2.751 m，泵本身汽蚀余量Δh r＝2.5 m。

求泵装置有效汽蚀余量Δh a（m），并判断离心泵装置是否发生汽蚀现象。

3．一台多级离心式空气压缩机，第一级理论能头H T＝45113.0 J/kg，内漏气损失系数βl＝0.015，轮阻损失系数βdf＝0.030，有效气体流量m＝25200 kg/h。

求离心压缩机第一级的总功率H tot（kW）。

4．一台多级离心式空气压缩机，第一级进口气体温度t s＝20.0 ℃，进口气体速度c s＝30.0 m/s，出口气体速度c d＝70.0 m/s，级总能头H tot＝47355 J/kg，空气绝热指数k＝1.40，气体常数R＝288 J/kg·K。

求离心压缩机第一级出口温度t d（℃）。

5．一台往复活塞式空气压缩机，单级三缸单作用结构型式，压缩机容积系数λv＝0.739，系数λp λT λl ＝0.850，转速n＝1460 r/min，气缸直径D＝0.115 m，活塞行程S＝0.070 m。

求往复压缩机的排气量Q（m3/min）。

离心泵串并联及工况调节综合实验
一、实验目的
1．绘制两台离心泵串联运行工况调节图；
2．绘制两台离心泵并联运行工况调节图（共用管路节流调节方式）：
二．实验装置
1．离心泵、电动机、管路系统（包括管路、阀门、水箱等）；
2．真空表、压力表；玻璃转子流量计
三．实验原理
离心泵实验系统布置图如下图
图1 离心泵实验系统布置图
1—电动机；2—离心式水泵；3—压力表；4—转子流量计；5—2”弯头；6—真空表
7—三通；8—闸阀；9—水箱；；10—逆止阀
四．实验步骤
1．检查管路是否接好，流量计中水是否充满。

2．离心泵阀门全开，联好线路，打开电源开关。

3．将管路调制离心泵串联运行，稳定后，从小到大调节阀门开度，观察记录压力表，真空表和流量计的读数，流量每次增加3~5格，共做十一次。

4．将管路调制离心泵并联运行，稳定后，从小到大调节共用管路阀门开度，观察记录压力表，真空表和流量计的读数，流量每次增加3~5格，共做十一次。

五．实验数据记录与处理
1．原始数据
当地重力加速度：g= m/s2；水池距离地面高度： cm；
测试水温：t= ℃；该温度下水的密度：ρ= kg/m3（查表）；
1#离心泵出口截面中心与进口截面中心的高度差∆z= m；
2#离心泵出口截面中心与进口截面中心的高度差∆z= m；
2实验数据记录与处理
表2
3．两台离心泵串联运行工况调节图
4．两台离心泵并联运行工况调节图（共用管路节流调节）
六、注意事项
1．实验过程中，禁止沙粒抽进泵体。

2．长期停用时，开启前请先拨动叶片，确定转动灵活再接电源。

3．越冬前，请排净泵内积水一方冻裂。

离心泵并联后工况计算方法1.压差计算：离心泵并联运行时，需要先计算每台泵的压差，以决定其工作状态。

通常情况下，每台泵的出口压力应相同，可以通过流量和管道阻力来计算每台泵的压差。

假设并联运行的离心泵有n台，分别编号为1到n，则每台泵的压差可以通过下式计算：ΔP=[(ΔP总-ΔP管道)/n]其中，ΔP总为系统总压差，ΔP管道为管道阻力压差。

2.流量分配：并联的离心泵在达到所需的总流量后，需要根据不同的运行状态，将流体按比例分配给各个泵。

常见的流量分配方式包括：-定一台主泵的流量，其他泵根据比例运行。

主泵的流量通常为总流量的50%到70%之间，而副泵根据比例分别为100%-主泵流量。

-等角速度分配流量。

即每台泵的转速相同，根据泵的特性曲线和工作点的位置，按比例分配流量。

-等扬程分配流量。

即每台泵的扬程相同，根据泵的特性曲线和工作点的位置，按比例分配流量。

-等效功率分配流量。

即每台泵的有效功率相同，根据泵的特性曲线和工作点的位置，按比例分配流量。

3.阻力曲线计算：离心泵并联运行时，可以通过绘制系统管道的阻力曲线来确定各泵的工作点。

阻力曲线通常是通过实验测量得到的，也可以使用一些计算方法来估算。

根据管道结构、流体特性和流量分配条件，可以得到每台泵的扬程和流量。

同时，还需要检查每台泵的最大流量和最大扬程是否满足系统要求。

另外，还需要将泵的特性曲线和管道的阻力曲线进行匹配，以确保系统在理想工作区域内运行。

根据实际情况，可以进行多次计算和优化，以找到最佳的工况。

4.功率计算：并联运行的离心泵，其总功率可以通过各泵的功率求和得到。

每台泵的功率可以通过流体密度、流量、扬程和效率来计算。

并联运行的离心泵通常具有较高的效率，因为多个泵共同工作可以减小单台泵的负荷。

总结起来，离心泵并联后的工况计算，涉及到压差、流量分配、阻力曲线和功率等方面。

需要根据实际情况，综合考虑各个因素，并进行适当的计算和优化，以确保系统在理想工作区域内运行。

离心泵常用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。

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，它表示了水泵的工作能力。

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。

油桶泵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：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。

下面就这几种方式进行分析和比较：一、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。

如图1所示，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。

从图1可看出，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，可以在某一最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(图中阴影部分)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。

二、变频调速工况点偏离高效区是水泵需要调速的基本条件。

苏华泵业离心泵流量的几种调节方法
离心泵流量常用的调节方法有变速调节、变径调节、变角调节、节流调节等.
1、变速调节
改变水泵的转速，可以使水泵的性能发生变化，从而使水泵的工况点发生变化，这种方法称为变速调解。

2、变径调节
叶轮经过车削以后，水泵的性能将按照一定的规律发生变化，从而使水泵的工况点发生改变。

我们把车削叶轮改变水泵工况点的方法，称为变径调节。

3、变角调节
改变叶片的安装角度可以使水泵的性能发生变化，从而达到改变水泵工况点的目的。

这种改变工况点的方式称为水泵的变角调节。

4、节流调节
对于出水管路安装闸阀的水泵装置来说，把闸阀关小时，在管路中增加了局部阻力，则管路特性曲线变陡，其工况点就沿着水泵的Q-H曲线向左上方移动。

闸阀关得越小，增加的阻力越大，流量就变得越小。

这种通过关小闸阀来改变水泵工况点的方法，称为节流调节或变阀调节。

关小闸阀，管路局部水头损失增加，管路系统特性曲线向左上方移动，水泵工况点也向左上方移动。

闸阀关得越小，局部水头损失越大，流量也就越小。

由此可见节流调节不仅增加局部水头损失，而且减少了出水量，很不经济。

但由于其简便易行，在小型水泵装置和水泵性能试验中应用较多。

( 安全论文 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改浅谈离心泵的故障原因及应对措施(标准版)Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.浅谈离心泵的故障原因及应对措施(标准版)摘要：泵是一种流体机械，它给予液体一定能量而沿管路输送液体。

由于泵的结构简单、比较耐用，是被广泛应用于石油、化工、电力、冶金、矿山、造船、工程、轻工、农业和国防等部门的一种通用机械设备。

尤其是在石油炼化企业生产中，泵类设备是不可缺少的运转设备之一，这其中要以离心泵的应用较为常见。

在离心泵的运转过程中，难免会出现各种故障。

为了确保设备正常运转，保证工艺生产的正常运行，必须加强日常生产中的维护和保养，并对离心泵出现的各种故障进行分析并采取相应的措施加以处理。

本文主要从离心泵的结构、工作原理、常见故障、影响因素、日常的维护保养及应对的措施等几方面进行探讨和分析。

关键词：离心泵故障措施1离心泵的主要组成部分离心泵主要是由叶轮、泵体、泵轴、轴承、密封环、填料函等几部分组成。

1.1叶轮：叶轮是离心泵的核心部分，是将原动机输入的机械能传递给液体，提高液体能量的核心部件。

它用键固定于轴上，被电机驱动旋转对液体作功进行能量传递转换。

叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。

根据其结构形式可分为闭式、开式、半开式三种。

其中闭式叶轮效率较高，开式叶轮效率较低。

1.2泵体：泵体也称泵壳，它是离心泵的主体，起到支撑固定的作用，并与安装轴承的托架相连接。

离心泵并联后工况计算方法离心泵是一种常见的流体机械设备，广泛应用于工业、建筑、水利等领域。

当需要更大流量或更高扬程时，可以将多台离心泵并联使用。

离心泵并联后的工况计算方法包括流量分配、扬程分配和功率分配三个方面。

首先，流量分配是指将总流量按照一定比例分配给各个离心泵。

流量分配的核心是确定每台泵的流量。

常用的流量分配方法有等分流量法、等分扬程法和功率分配法。

等分流量法是指将总流量平均分配给每台泵。

根据泵的特性曲线，可以根据所需总流量确定每台泵的流量。

等分扬程法是指将总扬程平均分配给每台泵。

根据泵的特性曲线，可以根据所需总扬程确定每台泵的扬程。

功率分配法是根据泵的特性曲线和功率曲线，将总功率按照一定比例分配给各个泵。

根据所需总功率，可以确定每台泵的功率。

其次，扬程分配是指将总扬程按照一定比例分配给各个离心泵。

扬程分配的核心是确定每台泵的扬程。

常用的扬程分配方法有等分流量法、等分扬程法和功率分配法。

等分流量法是指将总流量按照一定比例分配给各个泵。

根据泵的特性曲线，可以根据所需总流量确定每台泵的流量。

等分扬程法是指将总扬程平均分配给每台泵。

根据泵的特性曲线，可以根据所需总扬程确定每台泵的扬程。

功率分配法是根据泵的特性曲线和功率曲线，将总功率按照一定比例分配给各个泵。

根据所需总功率，可以确定每台泵的功率。

最后，功率分配是指将总功率按照一定比例分配给各个离心泵。

功率分配的核心是确定每台泵的功率。

常用的功率分配方法有等分流量法、等分扬程法和功率分配法。

等分流量法是指将总流量按照一定比例分配给各个泵。

根据泵的特性曲线，可以根据所需总流量确定每台泵的流量。

等分扬程法是指将总扬程平均分配给每台泵。

根据泵的特性曲线，可以根据所需总扬程确定每台泵的扬程。

功率分配法是根据泵的特性曲线和功率曲线，将总功率按照一定比例分配给各个泵。

根据所需总功率，可以确定每台泵的功率。

一般来说，以上三种方法都可以用于离心泵并联后的工况计算，但选择哪种方法主要取决于具体的工程要求和实际情况。

离心泵运行工况的优化与调节在工农业生产的各行各业和人们的日常生活中，离心泵发挥着不可替代的重要作用，是实现液体输送的主要设备之一。

但是，离心泵的实际运行工况的效率却是偏低，而且能耗过大，造成费用的增多和浪费，不利于企业的发展和盈利。

为此，就需要对离心泵运行的工况进行优化与调节，以减少损失，提高效率。

一、离心泵运行效率低的原因分析1、离心泵的运行工况点偏离了设计工况造成效率低下设计离心泵时，根据给定的一组流量Q扬程H与转速n 值、按水力效率n最高的要求进行计，如果计算符合这一组参数的工作情况就称为水泵的设计工况点。

水泵铭牌中所列出的数值即为设计工况下的参数值，它是该水泵最经济工作的一个点。

但是在实际运行中，水泵的工作流量和扬程往往是在某一个区间内变化着的，流量和扬程均不同于设计值。

水泵装置在某瞬时的实际出水量、扬程、轴功率、效率以及允许吸上真空高度等称为水泵装置的实际工况点。

我们所说的求离心泵的工况点指的就是实际工况点，它表示了水泵装置的工作能力。

在选泵时及运行中，应使泵装置的实际工况点尽量接近水泵的设计工况点，落在高效段内。

2、离心泵内的各种损失造成离心泵运行效率下降液体流过叶轮的损失包括机械损失、流动损失和泄漏损失，与之相应的离心泵的效率分为机械效率、水力效率和容积效率。

机械损失包括叶轮的轮盖和轮盘外侧与液体之间摩擦而消耗的轮阻损失、轴承和填料函内的摩擦损失；泄漏损失包括由叶轮密封环处和级间以及轴向力平衡机构处的泄漏损失；流动损失由液体流过叶轮、蜗壳、扩压器产生的沿程摩擦损失以及流过上述各处的局部阻力损失包括流体流入叶道以及转能装置时产生的冲击损失，其损失的大部分转变为热量为流体所吸收。

3、管路效率低当被输送液体流量或扬程发生变化，经常见到的处理方法是调节阀门，这一方法虽然方便，但是也存在缺点，就是会造成管路阻力损失过大，使离心泵在低效率状态下运行。

4、离心泵自身效率低保证离心泵运行效率高首先应该选择高效离心泵, ，如分段式多级离心泵本身的效率较高，而IS 型单级单吸离心泵的效率则较低。

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。