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文檔簡介

1、第二章第二章 泵與風機泵與風機本章主要內容u泵與風機的分類及其性能參數u離心式泵與風機的基本原理與基本結構u離心式泵與風機的葉輪理論u離心式泵與風機的性能u泵與風機的運行調節u泵與風機的選型泵與風機的分類4泵與風機是把原動機(如電動機)的機械能轉換為流體(液體或氣體) 能量的動力設備,屬于流體輸送機械 4泵與風機對電力生產的重要性主要表現為,當其一旦出現故障,將直接影響鍋爐、汽輪機的正常運行,造成巨大的經濟損失;此外,泵與風機又是火力發電廠中的主要耗能設備。一般說來,火電廠的廠用電耗約占電廠裝機容量的510,其中7080為泵與風機所消耗。 泵與風機的分類4容積式泵與風機 這類泵或風機是通過機械

2、內部工作容積不斷發生變化來推動流體運動,按其結構不同,容積式泵與風機分為往復式和回轉式兩類。4葉片式泵與風機 此類泵或風機是靠裝在主軸上葉輪的旋轉,由葉片對流體做功來提高其能量的根據流體在泵或風機葉輪里的流動情況,葉片式泵或風機分為軸流式、離心式和混流式三種4其它類型的泵 如噴射泵、旋渦泵、真空泵等。泵與風機的性能參數4反映了泵與風機的整體工作性能。設計工況下的這些性能參數值大多在泵或風機的銘牌上列出4流量 泵或風機在單位時間內所輸送的流體體積稱為體積流量Q(m3/s);泵或風機在單位時間內所輸送的流體質量稱為質量流量Qm(kg/s) QQm泵與風機的性能參數4揚程(全風壓) 單位重量液體通過

3、泵后所獲得的能量稱為揚程。用符號H表示,單位是m(N.m/m); 單位體積氣體通過風機后所獲得的能量稱為全風壓或風壓。用符號P表示,單位是Pa。 注意:揚程揚水高度!泵與風機的性能參數4功率 泵與風機的功率有有效功率和軸功率兩種:單位時間內通過泵或風機的流體所獲得的能量稱有效功率,用符號Ne表示,單位是kW。它可以根據泵或風機的揚程或全壓與流量計算: 對于風機 KW 對于泵 KW 1000gHQNe1000PQNe泵與風機的性能參數 軸功率是原動機傳遞到泵或風機主軸上的功率,用符號N表示,單位是kW。由于泵或風機內部存在著各種功率損失,所以有效功率要小于軸功率。4效率 有效功率和軸功率的比值稱

4、為泵或風機的效率,用符號 表示,即 4 轉速 泵或風機主軸每分鐘繞自身軸線回轉次數,用符號 n 表示,單位是r/min。 NNe離心式泵與風機的工作原理 在流體靜力學中討論過裝有液體的容器繞垂直軸以等角速度旋轉時,液面為一旋轉拋物面,旋轉拋物面中心和周圍的液體位差為 即液面上升的高度與旋轉角速度及半徑成正比。離心式泵與風機就是利用這個原理進行工作的。 離心泵不能自吸啟動“氣縛現象”2222ruhgg離心泵的主要部件與整體結構4葉輪是對流體作功提高其能量的部件4吸入室使吸入管中的液體以最小的損失平穩的流入葉輪離心泵的主要部件與整體結構4泵殼(壓水室)以最小的損失將葉輪中流出的高速流體引向出水管或

5、下一級葉輪入口,并將液體的一部分動能轉變為壓能。4密封環減小葉輪與泵殼之間的間隙以減少泄漏量。離心泵的主要部件與整體結構4軸封裝置防止泵內液體向外泄漏或外界空氣漏入。浮動環密封填料密封軸向推力及平衡裝置離心泵的主要部件與整體結構單級離心水泵離心泵的主要部件與整體結構多級鍋爐給水泵離心風機的主要部件與整體結構葉輪蝸殼集流器離心風機的主要部件與整體結構流體在葉輪中的運動4流體在離心式泵與風機葉輪中的運動是一復合運動:流體在離心式泵與風機葉輪中的運動是一復合運動: 流體相對于地面的運動稱為絕對運動,其速度稱為絕 對速度,用符號 表示; 流體隨葉輪作的旋轉運動稱為牽連運動,其速度稱為 圓周速度,用符號

6、 表示; 流體沿葉輪流道的運動稱為相對運動,其速度稱為相對速度,用符號 表示;vuwv u w r r u r速度三角形4由前述三個速度向量組成的三角形稱為速度三角形,對流道內任意點都可作出速度三角形。4速度三角形的計算:(/ )60Dnum sTrvQQvDbDbycossinurvvvv泵與風機的基本方程4方程推導時的幾點假設: 1. 葉輪中葉片數為無限多且無限薄; 2. 流體為不可壓縮的理想流體,定常流動。4利用動量矩定理建立方程 動量矩定理指出:在定 常流動中,單位時間內 流體動量矩的變化,等 于作用在流體上的外力 矩。導出動量矩變化的引證圖泵與風機的基本方程4離心泵的基本方程 4離心

7、風機的基本方程221,211221 1cosc()o(s)TuuPuuu vvvu v221,211221 1cosc11()os()TuuvHuuu vuvvgg222222221,112222TvvHuuwwggg2222222,22111()()()2TPuuwwvvmmapap泵與風機的基本方程4基本方程的分析 1. 理論揚程與流體的種類和性質無關; 2. 由式 知,理論揚程流體獲得的動能和壓能兩部分構成; 3.由式 知,流體徑向流入葉輪時,獲得的理論揚程最大; 4. 提高理論揚程的途徑4基本方程的修正 1. 葉片為有限葉片時的修正: 2. 實際流體的修正:222222221,1122

8、22TvvHuuwwggg,221 11()TuuHuu vvg,TTHKHThHH滑移系數流動效率 軸向渦流的影響使得無限 多葉片時的理論揚程降低!有限多葉片時相對速度沿流道截面不在均勻分布有限多葉片時出口速度三角形發生變化離心式泵和風機的葉片型式分析4葉片型式 由式 可知:當葉輪幾何尺寸、轉速一定、流量一定時,理論揚程僅為葉片出口安裝角 的函數。 決定了葉片的型式。 1.后彎式葉片: , 葉片的彎曲方向與葉輪 旋轉方向相反; 2.徑向式葉片: , 葉片出口方向為徑向; 3.前彎式葉片: , 葉片的彎曲方向與葉輪旋轉方向相同。22,uTu vHg2y2y290oy290oy290oy離心式泵

9、和風機的葉片型式分析離心式泵和風機的葉片型式分析4不同型式葉片工作特性分析 1. 采用不同型式葉片流體獲得能量大小比較: 后彎式葉片 徑向式葉片 前彎式葉片222222222tttuHguHguHg離心式泵和風機的葉片型式分析 2. 采用不同型式葉片流體獲得能量的組成: 后彎式葉片 徑向式葉片 前彎式葉片 反作用度( ):靜壓能與理論揚程之比。 222222112211221122uuuvuvuvu 離心式泵和風機的葉片型式分析4不同型式葉片的評價 1. 后彎式葉片的流道比較狹長,流通截面的變化較緩和,流體在后彎式葉片的葉道中流動時能獲得較好的導向,加之流體離開葉輪時壓能較高,流速較低,在葉輪

10、后續流道中的能量損失較小,因此效率高。但是,后彎式葉片所產生的總能量較低所以在產生相同揚程(或風壓)的情況下,必須有較大的葉輪外徑或較高的轉速。 2. 前彎式葉片的優點是揚程(或風壓)高,產生相同揚程時可以有鉸小的葉輪外徑或較低的轉速。前彎式葉片的主要缺點是流道較短,流通截面的變化急劇,從而有較大的流動損失。此外,總能量中有較大份額的動能,出口絕對速度較高,在葉輪后續流道中有較大的流動損失因此前彎式葉片的葉輪效率一般較。 離心式泵和風機的損失和效率4機械損失與機械效率 泵與風機的機械損失包括: (1)軸與軸承的摩擦損失,軸與軸瑞密封的摩擦損失,與軸承和軸封的結構形式機輸送的流體密度有關; (2

11、)葉輪圓盤摩擦損失 (3)機械效率35m22Nn DmhmNNNNN離心式泵和風機的損失和效率4容積損失與容積效率 (1)葉輪入口處的容積損失 (2)平衡軸向力裝置處的容積損失 (3)多級泵的級間泄漏 (4)軸封間隙的泄漏量 (5)容積效率 mvvmTNNNQNNQ離心式泵和風機的損失和效率4流動損失及流動效率 (1)摩擦損失和局部阻力損失,與流量的二次方成正比 (2)沖擊損失,與流量偏離設計流量的偏離量的平方成正比 (3)流動效率 hmvhmvTNNNNHNNNHmvh 離心式泵和風機的性能曲線4性能曲線是在一定的進口條件和轉速時,泵或風機供給的揚程H(P)、所需功率N、具有的效率與流量Q之

12、間的關系曲線。4性能曲線的橫坐標一般為流量,縱坐標為其它參數。這樣,每個流量就對應著一定的揚程(風壓)、功率及效率等,這一組參數反映了泵與風機的某種工作狀況(簡稱工況)。4性能曲線是泵與風機所具有的技術性能的重要表達方式。了解、掌據這些性能曲線對于正確選擇、經濟合理地使用泵和風機是十分重要的。離心式泵和風機的性能曲線4流量與揚程性能曲線 (1)理論流量與理論揚程性能曲線 (2)實際流量與揚程性能曲線222222yTTTu ctguHQABQgg D b離心式泵和風機的性能曲線4流量與功率性能曲線 (1)理論流量與流動功率性能曲線 (2)實際流量與功率性能曲線2222222210001000()

13、1000()1000TTTTThmyTTTgQ HgQ KHNNNu ctgugKQKQgg D bgAQBQ離心式泵和風機的性能曲線4流量與效率性能曲線1000eNgQHNN泵與風機的性能曲線實際上都是由生產廠家通過性能試驗或相似理論得到的!離心式泵和風機的性能曲線4性能曲線的定性分析 (1)空載狀態功率最小,一 般為泵和風機的啟動狀態; (2)在性能曲線上,每一流量都對應著一組參數,把某一流量下對應的這一組參數值稱為一個工況點。 (3)不同葉型時性能曲線比較4相似條件 (1)幾何相似:幾何相似是指實物和模型泵或風機各對應的線性尺寸有相同的比值,對應的角度(包括葉片數、安裝角)相等。 (2)

14、運動相似 : 運動相似是指實物和模型泵或風機各對應點上的速度方向相向,大小成比例,且比值相等。在泵與風機的葉輪中則表現為流體在各對應點上的速度三角形相似。 (3)動力相似 動力相似就是實物與模型泵或風機對應點流體上作用的同名力比值相等,方向相同。離心式泵和風機的相似理論離心式泵和風機的相似理論4相似定律 (1)流量相似定律 (2)揚程(全風壓)相似定律 322nnDDQQ3322QQD nD n常量2222nnDDHH222222HHD nD n 常量離心式泵和風機的相似理論 (3)功率相似定律2222nnDDPP222222PPD nD n常量3522nnDDNN535322NND nD n

15、常量離心式泵和風機的相似理論4相似定律的特例 (1)轉速改變時各參數的變化關系比例定律 (2)幾何尺寸改變時各參數的變化關系222DHHDnnQQ2nnHH2nnPP3nnNN222DPPD522DNND322QDQD離心式泵和風機的相似理論1QQ1HHPPNN3 232nDQnDQ223322QQD nD n離心式泵和風機的相似理論 將式 兩端立方二式相除并開四次方:將式乘以3.65,用 表示,即為泵的比轉速2 2 2222nDHnDH33222222HHD nD n11223344Q nQ nHH12343.65sQ nnHsn離心式泵和風機的相似理論 (2)風機的比轉速 風機的比轉數與泵

16、的比轉數具有相同的性質,只是用標準狀態(t20,p101325Pa)下風機的全壓 來取代泵中的揚程,即 或:201/23/4sQnnP1/23/41.2sQnnp20p離心式泵和風機的相似理論 (3)關于比轉速的幾點說明 A. 對于同一臺泵或風機,在任意工況下都可以計算出一個比轉數,隨著工況的改變,比轉數的數值是不同的。一般是把最高效率點的比轉數,作為某類型泵或風機的比轉數。 B. 因為比轉數是用單吸單級葉輪為標準的,所以計算比轉數時應注意;如果泵或風機是多級的,比轉數公式中的楊程或風壓應以H/i或P/i代之這里i代表葉輪的級數,如果泵或風機是雙吸的,C. 比轉數公式中的流量應以Q/2代之。離

17、心式泵和風機的相似理論 C. 泵的比轉數公式中的常數3.65,有些國家不一定有,同時式中流量、揚程的單位各國取法也不盡相同,由于比轉數是一個有因次的量,故采用不同公式及單位制時,比轉效計算數值也不相同。 D. 比轉數已非一般意義的轉速,而是一個綜合性的相似特征數故比轉數大的泵或風機,其轉速不一定就大反之亦然。 E. 凡是相似的泵或風機,比轉數必然相等:反之則不真。換句話說,比轉效是相似的結果而不是相似的條件。離心式泵和風機的相似理論 (4)比轉速的應用 用比轉數對泵和風機進行分類; 比轉數大致反映了泵與風機葉輪的幾 何形狀和大小; 比轉數大致反映了泵與風機性能曲線的 形狀; 用比轉數進行泵與風

18、機的相似設計離心式泵和風機的相似理論 (5)無量綱性能曲線 無量綱性能曲線是指利用無量綱參數表示的性能曲線。由于無量綱參數中消去了轉速,尺寸等影響,所以每種型式相似的泵或風機就只有一條無量綱性能曲線。因為這種性能曲線便于比較和選型,所以在風機選型和計算中應用廣泛。在泵行業中,由于其種類繁多,又有汽蝕現象,目前還未廣泛應用。離心式泵和風機的相似理論 應用相似定律,可容易得到各個無量綱參數,可改寫流量相似定律為: 即 同理,可得到壓力系數和功率系數:222222460460QQDD nDDn常量2224QQDu 常量22PPu 常量22224NNDu 常量離心式泵和風機的相似理論 泵和風機的無量綱

19、性能曲線和通用性能曲線離心泵的汽蝕4氣蝕現象 液體在泵內流動過程中,如果在某一區域壓力低至小于或等于輸 送水溫所對應下的汽化壓力時,水就會在該處汽化,此時就有大量的蒸汽及溶解在水中的氣體逸出,形成許多蒸汽與氣體混合的小汽泡。當汽泡隨同水流從低壓區流向高壓區時,在高壓的作用下,汽泡會迅速凝結而破裂。汽泡在壁面附近破裂時,會產生很大的沖擊,沖擊力形成的壓力可高達幾百甚至上干兆帕,沖擊頻率可達每秒幾萬次。流道材料表面在水擊壓力作用下,形成疲勞而遭致嚴重破壞。同時,水中的活波氣體借助氣泡凝結時放出的熱量也會對金屬起化學腐蝕作用。 液體汽化、產生汽泡至氣泡破裂液體汽化、產生汽泡至氣泡破裂以致造成材料侵蝕

20、的全過程稱為汽蝕。以致造成材料侵蝕的全過程稱為汽蝕。離心泵的汽蝕4氣蝕的危害性 (1)對流道材料造成破壞 (2)泵性能下降 (3)產生振動和噪聲離心泵的汽蝕4離心泵的安裝高度 離心泵發生汽蝕的根本原因在于吸入口壓力過低。而影響離心泵吸入口壓力的一個重要因素是其安裝高度。因此,正確地確定泵的安裝高度是保證其在設計工況下不發生汽蝕的重要條件。4中小型臥式離心泵的幾何安裝高度如圖所示,規定為吸液面到泵軸線的垂直距離。離心泵的汽蝕4安裝高度的計算 以水池液面為基準面,列出液面ee和泵吸入口s-s斷面的伯努利方程式: 由于水池較大,可以認為 ,上式經整理為:2222eessgwpvpvHhgggg0ev

21、 22sesgwppvHghg離心泵的汽蝕 若吸液面上為大氣壓,即 ,上式為 令 ,稱為吸上真空高度,則有 由上式可知:當泵的流量和管道系統不變時泵的吸上真空高度將隨泵的幾何安裝高度的增大而增大。22sgwambsvhpgHgpeambppambssppHg22ssgwvHhgH 離心泵的汽蝕 當 Hs 增大至某一數值時,泵吸入口處壓力等于液體在輸送水溫下的汽化壓力,泵內開始出現汽化,繼而將影響到泵的正常工作。對應于這種臨界狀態的吸上真空高度稱為泵的最大吸上真空高度,并以 Hs,max 示。離心泵的最大吸上空高度由泵的汽蝕試驗確定。為了保證運行時不發生汽化泵吸入口的允許吸上真空高度應小于最大吸

22、上真空高度.離心泵的汽蝕 為了確保泵運行時不發生汽蝕,而又能獲得最合理的吸上真空高度,一般規定留有0.3m的安全余量,用最大吸上真空高度 Hs,max 減去0.3m作為允許吸上真空高度Hs 允許吸上真空高度允許吸上真空高度HsHs將作為泵的性能參將作為泵的性能參數在泵的銘牌上給出。數在泵的銘牌上給出。,max0.3ssHH離心泵的汽蝕 由式 可得 將Hs代入上式,得離心泵的允許安裝高度Hg: 離心泵的實際安裝高度應小于允許安裝高度22ssgwvHhgH22sgswvHHhg10.33ambssppHmg22sgswvHHhg 離心泵的汽蝕 幾點說明: (1)在計算泵的允許安裝高度時,應以其運行

23、時可能輸送的最大流量計算; (2)泵的工作狀態如果非標準狀態,則計算時需對銘牌上給出的Hs值按下式進行修正: 10.330.24a bvssmHHgpgp離心泵的汽蝕 由前式和上表可知:泵的安裝高度與當地海拔高度及輸送的水溫有關:海拔越高,輸送的水溫越高,泵的允許安裝高度就越小。離心泵的汽蝕 (3)Hg若為負值,則稱為倒灌高度。4汽蝕余量 引入另一個表示泵汽蝕性能的參數,叫汽蝕余量,用符號 表示。國外一般叫凈正吸上水頭,用NPSR (Net Positive Suction Head)表示。為了便于分析說明。又把汽蝕余量分為有效汽蝕余量與必需汽蝕余量。h注意,水泵安裝于吸水池之下!謂之倒灌。離

24、心泵的汽蝕 (1)有效汽蝕余量 有效汽蝕余量he是指在泵吸入口處,單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量。 按定義,有效汽蝕余量可表示為: 由式 可得22ssegwpvpHhggg22ssvepvphggg2222eessgwpvpvHhgggg離心泵的汽蝕 所以 由上式可以看出,有效汽蝕余量實際上就是吸液面上的壓頭在克服吸人管路中的流動損失,并把液體提高到Hg高度后,所剩余的超過汽化壓頭的能量。 有效汽蝕余量僅僅取決于吸入裝置的條件和通過管路中的流量,而與泵本身結構無關!evegwpphHhgg離心泵的汽蝕 (2)必需汽蝕余量hr 有效汽蝕余量的大小并不能說明泵是否發生汽蝕,因為有效汽蝕

25、余量僅表示了單位重量液體在泵吸入口處所具有的超過汽化壓力的富余能頭,但泵吸入口處并非是泵內壓力最低的地方。圖237所示為液體從吸入口到葉輪出口沿程的壓力變化由因可見,壓力最低點位于泵內葉片入口處的非工作面上的k點。 把單位重量液體從泵吸入口到葉輪入口后壓力最低點的總壓降叫做必需汽蝕余量,用符號hr表示。離心泵的汽蝕 經分析推導,必需汽蝕余量按下式計算: 上式稱為汽蝕基本方程。由上式可知,必需汽蝕余量與泵葉輪進口部分的運動參量有關。因運動參量在一定轉速和流量下,是由泵的幾何參數決定的,所以必需汽蝕余量的大小取決于泵吸入室的結構、葉輪入口的形狀和結構及流體在葉輪進口處的流速大小及分布等,而與吸入系

26、統的裝置無關。必需汽蝕余量的大小標示著泵本身抗汽蝕性能的好壞。 必需汽蝕余量值越小,泵的抗汽蝕性能越好。 22001222rvwhgg離心泵的汽蝕 (3)允許汽蝕余量 分析有效汽蝕余量與必需汽蝕余量可知,二者雖然有著本質的差別,但是它們之間存在著不可分割的緊密聯系。有效汽蝕余量是 在泵吸入口處提供大于飽和蒸汽壓力的富裕能量,而必需汽蝕余量是液體從泵吸入口流至k點所需的壓力降,這壓力降只能由有效 汽蝕余量來提供。欲使泵不產生汽蝕,應使有效汽蝕余量大于必需汽蝕余量。 離心泵的汽蝕 有效汽蝕余量在吸入管路系統確定后,它隨流量增大而降低。必需汽蝕余量在吸人室、葉輪入口形狀已定情況下,它隨流量的增大而升

27、高兩條曲線交于A點,如圖所示A點是臨界汽蝕狀態點。離心泵的汽蝕 臨界點的汽蝕余量hc= he= hr是由設備制造廠通過汽蝕試驗得到的,為了保證泵的安全工作,一般規定hc再加上0.3m作為允許汽蝕余量h: 已知允許汽蝕余量(作為性能參數由廠家給出),泵的允許安裝高度按下式計算:0.3chhm h2evgwppHhg 泵與風機的運行與調節4管路特性曲線及泵與風機的工作點 (1)管路特性曲線 管路特性曲線就是流體在管路系統中通過的流量與所需要的輸送能量之間的關系曲線泵與風機的運行與調節 如圖所示,欲將容器A中的液體輸送至 容器B中,需提供的輸送能量主要用于: 克服吸入容器和輸出容器中的壓差 將流體提

28、升Hz高度 BApppHgzgjHHH注意,這兩部分皆與流量無關!泵與風機的運行與調節 克服輸送流體時管路中的阻力損失 所以管路系統輸送流量Q時所需的總能量:222222212wlvlQhQdgdgAldgA2pzwststpzHHHhHQHHH對特定的裝置而言, 是常數此即為泵的管路特性方程!泵與風機的運行與調節 風機的管路特性方程可近似認為 管路特性曲線表明:對一定 的管路系統而言,通過的流 量越多,需要外界提供的能 量越大。222PQldA泵和風機的管路特性曲線泵與風機的運行與調節 (2)工作點 泵與風機在管路系統中實際運行的工況點,叫泵與風機的工作點。 泵與風機工作點的確定: 將泵本身

29、的性能曲線與管路性能曲線按同一比例繪在同一張圖上,則兩條曲線的交點即為所求。 該交點是泵供給流體的能量與流體在管道系統中流動所需能量的平衡點泵的工作點泵與風機的運行與調節4泵與風機的聯合運行 (1)泵與風機的并聯運行 兩臺或兩臺以上的泵或風機向同一母管輸送流體的工作方式。并聯工作可分兩種情況: 相同性能的泵或風機并聯 不同性能的泵或風機并聯 泵與風機的運行與調節 (2)泵與風機的串聯運行 流體依次順序通過兩臺或兩臺以上的泵或風機向管路系統輸送流體的工作方式。 串聯工作可分兩種情況: 相同性能的泵或風機串聯 不同性能的泵或風機串聯泵與風機的運行與調節(3)相同性能泵與風機聯合運行方式的選擇 由前

30、面的分析知道,兩臺性能相同的泵無論并聯還是串聯運行,總流量和揚程比起其中每一臺泵而言度有所增加,但是究竟采用哪一種運行方式有利,就取決于管路特性曲線。相同性能泵與風機串聯或并聯運行泵與風機的運行與調節4泵與風機的調節 泵與風機的運行工況為適應外界負荷變化的要求而隨之改變,用人為的方法改變工作點的過程稱為泵與風機的工況調節。 泵與風機的工作點是由泵的性能曲線和管路特性曲線的交點確定的,故改變運行工況(即改變工作點),可以通過以下幾種途徑: 改變泵與風機本身的性能曲線, 改變管路特性曲線, 同時改變兩條曲線。泵與風機的運行與調節 (1)節流調節 節流調節就是在管路中裝設節流部件(各種閥門、擋板等)

31、,利用改變閥門開度來進行調節,這是使用最普遍的一種調節方式。節流調節又可分為出口端節流和入口端節流兩種。 出口端節流 將節流部件裝在泵與風機出口管路上的調節方法稱為出口端節流調節,其實質是改變出口管路上的流動阻力,從而改變管路的特性曲線,來改變工作點。泵與風機的運行與調節 入口端節流調節 用改變安裝在進口管路上的閥門的開度來改變所輸送的流量,稱為入口端節流調節。它不僅改變管路的特性曲線,同時也改變了泵與風機本身的性能曲線、因流體進入泵與風機前,流體壓力已下降(入口條件改變),使性能曲線相應發生變化。泵與風機的運行與調節 兩種節流調節方法的比較 入口端節流調節較出口端節流調節經濟; 入口端節流調

32、節不宜用于離心泵的調節。 (2)入口導流器調節 這是離心風機中廣泛采用的一種調節方法。它是通過改變風機入口導流器的裝置角使風機性能曲線形狀改變來實現調節的。泵與風機的運行與調節(3)變速調節 變速調節是在管路特性曲線不變時,用變轉速來改變泵與風機的性能曲線,從而改變它們的工作點。 變速調節的主要優點是大大減少附加的節流損失,經濟性高。但變速裝置及變速原動機投資昂貴,故一般中小型機組很少采用,現代高參輸、大容量電站中泵與風機常采用變速調節。泵與風機的運行與調節(3)汽蝕調節 汽蝕調節就是利用熱井水位降落,泵發生汽蝕其性能曲線改變的現象來進行流量調節。 汽蝕調節時,泵內將 產生一定程度的汽蝕, 所

33、以要冷凝泵本身有 較高的抗汽蝕性能, 并采用耐汽蝕材料。4泵與風機運行的穩定性 泵與風機運行時,它與管路系統的能量供求是平衡的。如果這種關系在外界條件變化時仍然能夠建立起新的平衡,那么,這種運行是穩定的,反之不能在新條件下建立起穩定的平衡而出現流量、揚程(全壓)的劇烈波動,這種運行就是不穩定的。泵與風機的運行與調節泵與風機的運行與調節 (1)離心泵的非穩定性運行工況 一些低比轉數的泵與風機往往具有駝峰形的性能曲線,這樣系或風機的性能曲線與管路特性曲線可能出現兩個交點,造成工況的不穩定。泵與風機的運行與調節(1)離心風機的非穩定運行工況-喘振 所謂喘振,就是風機的流量周期性地在很大范圍內變化而引起強烈振動的現象。 喘振發生的條件:風機具有駝峰型性能曲線且在不穩定工作區的小流量下運行安裝于大容量管道系統泵與風機的選型4選型原則 泵與風機選擇的總原則是能使設備在系統中安全、經濟地運行。選擇的內容主要是確定它的型號、臺數、規格、轉速以及與之配套的原動機功率,具體地說: (1)所選的泵與風機應滿足工作中所需要的最大流量和最大揚程(壓力)從

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