離心泵工作原理

1、第五章 離心式水泵的工作理論第一節(jié) 概述第二節(jié) 離心式水泵的工作理論及特性曲線第三節(jié) 相似理論第四節(jié) 離心式水泵在管路中的工作本章小結(jié)第一節(jié) 概述一、 排水設(shè)備的任務(wù)和分類涌入礦井的水統(tǒng)稱為礦水。礦水主要來源于大氣降水、地表水、含水層水、斷層水和采空區(qū)水等，對于水力采煤和水砂充填的礦井，還包括水力采煤和水砂充填后的廢水。礦井涌水量：在單位時(shí)間內(nèi)涌入礦井的總水量稱為礦井涌量用q表示，其單位是m3/h。最大涌水量：雨季和溶雪期涌水多，稱這時(shí)的涌水量為最大涌水量，用qmax表示，所對應(yīng)的涌水時(shí)間為最大涌水時(shí)間，用tmax表示。正常涌水量：其它時(shí)間涌水量大致均勻，稱這時(shí)的涌水量為正常涌水量，用qz表示

2、，所對應(yīng)的涌水時(shí)間為正常涌水時(shí)間，用tz表示。二、排水設(shè)備的組成及其作用 排水設(shè)備一般由水泵、電動機(jī)、吸水管、排水管、管路附件及儀表等組成 三、對排水設(shè)備的要求 排水設(shè)備是煤礦大型固定設(shè)備之一。一般煤礦每開采1t煤，要排出27t的礦水，有些煤礦甚至多達(dá)3040 t的礦水。排水設(shè)備的電動機(jī)功率，小的幾千瓦或幾十千瓦，大的幾百千瓦或上千千瓦。為確保礦井安全生產(chǎn)，排水設(shè)備安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、合理地運(yùn)行具有十分重要的意義。排水設(shè)備的選用及其布置方式必須符合煤礦安全規(guī)程等相關(guān)的技術(shù)規(guī)定和要求。四、離心式水泵的組成及工作原理1、組成：離心式水泵主要由葉輪、葉片、外殼、泵軸和軸承等組成 。2、離心式水泵的工作

3、原理五、離心式水泵的分類1. 按葉輪數(shù)目分1)單級水泵 泵軸上僅裝有-個(gè)葉輪2)多級水泵 泵軸上裝有幾個(gè)葉輪2. 按水泵吸水方式分1)單吸水泵 葉輪上僅有-個(gè)進(jìn)水口2)雙吸水泵 葉輪兩側(cè)各有-個(gè)進(jìn)水口3. 按泵殼的結(jié)構(gòu)分 1)螺殼式水泵2)分段式水泵 垂直泵軸心線的平面上有泵殼接縫3)中開式水泵 在通過泵軸心線的水平面上有泵殼接縫4. 按泵軸的位置分1)臥式水泵 泵軸呈水平位置2)立式水泵 泵軸呈垂直位置5. 按比轉(zhuǎn)數(shù)分 1)低比轉(zhuǎn)數(shù)水泵 比轉(zhuǎn)數(shù)nS=4O802)中比轉(zhuǎn)數(shù)水泵 比轉(zhuǎn)數(shù)nS=8O1503)高比轉(zhuǎn)數(shù)水泵 比轉(zhuǎn)數(shù)nS=150300六 離心式水泵的工作參數(shù)1、 流量 水泵在單位時(shí)間內(nèi)所

4、排出水的體積，稱為水泵的流量，用符號Q表示，單位m3/s , m3/h。2、揚(yáng)程 單位重量的水通過水泵后所獲得的能量，稱為水泵的揚(yáng)程，用符號H表示，單位為m。1）. 吸水揚(yáng)程(吸水高度)泵軸線到吸水井水面之間的垂直高度，稱為吸水揚(yáng)程，用符號HX 表示，單位為m。2）排水揚(yáng)程（排水高度）泵軸線到排水管出口處之間的垂直高度，稱為排水揚(yáng)程。3）實(shí)際揚(yáng)程（測地高度）從吸水井水面到排水管出口中心線間的垂直高度，稱為實(shí)際揚(yáng)程。4) 總揚(yáng)程總揚(yáng)程H為實(shí)際揚(yáng)程、損失揚(yáng)程和在水在管路中以速度v流動時(shí)所需的（速度水頭）揚(yáng)程之和，稱為水泵的總揚(yáng)程1000pxQHXP3、功率水泵在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的大小叫做水泵的功

5、率。1） 水泵的軸功率電動機(jī)傳給水泵軸的功率，即水泵的軸功率（輸入功率）2） 水泵的有效功率 水泵實(shí)際傳遞給水的功率，即水泵的有效功率（輸出功率）用符號表示。ZPQH10004、效率：水泵的有效功率與軸功率之比，叫做水泵的效率，用符號表示。 5、轉(zhuǎn)速 水泵軸每分鐘的轉(zhuǎn)速，叫做水泵的轉(zhuǎn)速。6、允許吸上真空度或汽蝕余量 在保證水泵不發(fā)生汽蝕的情況下，水泵吸水口處所允許的真空度，叫做水泵的允許吸上真空度。用符號Hs表示。 水泵吸水口處單位重量的水超出水的汽化壓力的富余能量，叫做水泵的汽蝕余量。第二節(jié) 離心式水泵的工作理論及特性曲線一、離心式水泵理論壓頭及特征曲線 1. 水在葉輪中的運(yùn)動分析2. 離心

6、式水泵的理論壓頭方程式由于水流經(jīng)葉輪時(shí)情況非常復(fù)雜，為了便于分析，先作如下假設(shè)：1)水在葉輪內(nèi)的流動為穩(wěn)定流動，即速度圖不隨時(shí)間變化；2)水是不可壓縮的，即密度為一常數(shù)；3)水泵在工作時(shí)沒有任何能量損失，即原動機(jī)傳遞給水泵軸的功率完全用于增加流經(jīng)葉輪水的能量；4)葉輪葉片數(shù)目無限多且為無限薄。這樣水流的相對運(yùn)動方向恰好與葉片相切；葉片的厚度不影響葉輪的流量；在葉輪同一半徑處的流速相等、壓力相同。在上述條件下求出的壓頭，叫做離心式水泵的理論壓頭。MPZ)(11221122lclcgQlmclmcMl)coscos(1111222cucugHl水泵工作時(shí)，葉輪傳遞給水的理論功率為lPllHQ=水泵

7、的軸功率PZ可用葉輪入口間水流上的外力矩M和葉輪的角速度之乘積來表示，即 根據(jù)動量矩定理可知：作用在葉輪上的外力矩等于每秒鐘流經(jīng)葉輪出入口間水的動量矩的增量，即則 即為離心式水泵的理論壓頭方程式，又稱為歐拉公式。于是 )(11122uulcucugHulcugH221由此方程式可以看出：1)水從葉輪中所獲得的能量，僅與水在葉輪進(jìn)口及出口處的運(yùn)動速度有關(guān)，與水在流道中的流動過程無關(guān)。如果水在葉輪進(jìn)口時(shí)沒有扭曲，即uc11 =900=0，這時(shí)公式可改寫為： 2)理論揚(yáng)程Hl與u2有關(guān)，而602nD2u= 因此，增加轉(zhuǎn)速n和加大葉輪直徑D2，可以提高水泵的理論揚(yáng)程。 3)流體所獲得的理論揚(yáng)程Hl與流

8、體種類無關(guān)。對于不同流體，只要葉輪進(jìn)、出口處流體的速度三角形相同，都可以得到相同的Hl。3. 離心式通風(fēng)機(jī)理論壓頭與理論流量的關(guān)系式llBQAH ，guA22222cotgSuB 式中4.離心式水泵的理論壓頭線 離心式水泵的葉輪的葉片型式有三種，即前彎式、后彎式和徑向葉片。在幾何尺寸、轉(zhuǎn)速以及流體進(jìn)入葉片運(yùn)動情況相同的條件下，三種葉片的工作狀態(tài)分析如下：1)理論壓頭的關(guān)系根據(jù)離心式水泵歐拉方程分析可知，前彎葉片c2u u2,后彎葉片c2u 90，cot20, 故Hl = A + BQl； 理論壓頭隨理論流量增加而增大，即Hl隨著Ql的增加而增加，是一條上升的直線。 徑向葉片，290 cot2B

9、故Hl=A； 理論壓頭為定值不變，即Hl不隨著Ql的增加而變化，是一條與橫坐標(biāo)平行的直線。 后彎葉片20 B 0 故 Hl = A - BQl；理論壓頭與理論流量成反比，是一條下降的直線。三種不同葉型葉片工作特性分析比較結(jié)果見下表 不同葉型葉片工作特性的比較比較項(xiàng)目葉片型式前彎徑向后彎理論總壓頭大中小靜力壓頭/總壓頭小中大葉道阻力損失大中小理論總壓頭隨理論流量變化情況升高不變降低理論功率隨理論流量變化情況急劇增大逐漸增大開始增大逐漸趨緩綜上分析，在實(shí)踐中通常使用后彎葉片葉輪，2一般在o5o之間，葉片數(shù)一般為片。二、離心式水泵的實(shí)際壓頭及特性曲線 llKHH/1. 有限多葉片的影響式中 K環(huán)流系

10、數(shù)， 一般K=0.60.9。2Qkhmm2Qkhqq222QkQkQkhhhmqqmqmmq2)(eggQQkh2能量損失的影響水流經(jīng)水泵過流部件時(shí)的能量損失(水力損失)主要有下列兩種： 1)摩擦損失和擴(kuò)散器損失 摩擦損失為 擴(kuò)散器損失為 所以摩擦損失和擴(kuò)散器損失為 mqk式中 摩擦和擴(kuò)散損失系數(shù)。2)沖擊損失和渦流損失 沖擊損失和渦流損失hq的大小與水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流量Q和設(shè)計(jì)流量Qe之差的平方成正比，即 3離心式水泵實(shí)際特性曲線 三、 離心式水泵的效率根據(jù)能量損失的形式不同，可將離心式水泵的損失分為機(jī)械損失、容積損失和水力損失三種。1機(jī)械損失和機(jī)械效率 水泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)存在著機(jī)械損失。它包括軸與軸承

11、和填料間的摩擦阻力損失；葉輪在泵腔內(nèi)的水中轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的圓盤摩擦損失；以及因級間泄漏而增加的功率損耗。機(jī)械損失的大小用機(jī)械效率來衡量。水泵的機(jī)械效率為ZllZmZmPHQPPP1000/ Hl/葉輪葉片有限多時(shí)水泵的理論壓頭， m；Ql/葉輪葉片有限多時(shí)水泵的理論流量，即 kwkwrllcbDQQ222式中 PZ 水泵軸功率，Pm機(jī)械損失功率，葉輪葉片厚度使葉輪出口斷面縮小的系數(shù)，稱為收縮系數(shù)。2容積損失和容積效率當(dāng)水流過葉輪時(shí)，由于葉輪對水做功，使水的能量(壓力能和速度能)增大。但得到能量后的水，不是全部流到排水管中，而有少量的高壓水通過動靜部件的間隙( 如在葉輪入口處、平衡孔或平衡盤處以及級

12、間隙等處)重新流回到低壓區(qū)，使水泵的實(shí)際流量小于理論流量。這種因間隙泄漏而造成的能量損失叫做容積損失。容積損失的大小用容積效率來衡量。水泵的容積效率為/lrQQQQQ 式中 Q、Q實(shí)際流量與泄漏流量， m3/s。3水力損失和水力效率水流過水泵的進(jìn)口、葉輪、導(dǎo)向器、機(jī)殼等過流部件時(shí)，因摩擦、擴(kuò)散、沖擊而消耗的能量叫做水力損失。水力損失使水泵的實(shí)際壓頭小于理論壓頭。水力損失的大小用水力效率來衡量。水泵的水力效率為 /lslHH4水泵的總效率 水泵的總效率為水泵的有效功率PX(輸出功率)與軸功率PZ(輸入功率)的比值，即 slrmslrZllZlsllrZZxPHQPHQPQHPP100010001

13、000/由此可見，水泵的總效率等于它的機(jī)械效率、容積效率和水力效率三者之乘積。只有盡可能減少泵內(nèi)各種損失，才能獲得較高的水泵效率。 水泵廠生產(chǎn)的及工程上使用的水泵有各種不同的尺寸和轉(zhuǎn)速。對于不同尺寸和轉(zhuǎn)速的水泵，其工作參數(shù)各不相同。但是，彼此相似的水泵，其相應(yīng)工況參數(shù)之間存在著一定的關(guān)系，這種關(guān)系對于水泵的制造和使用有著重要的意義。一、相似條件設(shè)有某兩臺離心式水泵，若它們相似，則必須滿足以下條件：第三節(jié) 相似原理/22/11/22/11bbbbDDDD/11/221幾何相似若葉輪及過流部件幾何形狀相同，對應(yīng)尺寸比值為一常數(shù)，對應(yīng)的同名角相等，則這兩臺水泵稱為幾何相似，即 2運(yùn)動相似 在幾何相似

14、的兩臺水泵中，若其對應(yīng)點(diǎn)的水流速度的比值為一常數(shù)，速度之間對應(yīng)的角度相等，即彼此相似的水泵上各對應(yīng)點(diǎn)處的速度三角形相似，則這兩臺泵稱為運(yùn)動相似，即 /22/22/22/11/11/11ccuuccuu 1=1/ 2=2/ 幾何相似是運(yùn)動相似的先決條件，沒有幾何相似就沒有運(yùn)動相似。但幾何相似不一定就運(yùn)動相似，只有對于相應(yīng)工況時(shí)才能運(yùn)動相似，這是因?yàn)椴煌r時(shí)的速度三角形不同。3動力相似 若作用在兩臺泵相應(yīng)點(diǎn)處液體上的同名力(如慣性力、壓力、粘性力、重力)的比值相等，則這兩臺泵稱為動力相似。在動力相似的條件下，彼此的效率接近，可以認(rèn)為 滿足上面三個(gè)相似條件的兩臺水泵，稱為相似水泵。但是，要滿足這三

15、個(gè)條件是很困難的，甚至是不可能的。所以，相似水泵僅僅是從相對意義上來說的。/3/nnQQ2/2/1/1/2/2/1/12/2/22/)()()(nncucucunncunnHHuuuu/3/5/)(nnPPZZ二、比例定律彼此相似的水泵，在相應(yīng)工況下的參數(shù)間存在著下列關(guān)系：1 流量關(guān)系 2 .揚(yáng)程關(guān)系 3 .功率關(guān)系 /nnQQ2/)(nnHH3/)(nnPPZZ對于同一臺水泵或兩臺對應(yīng)尺寸相等的相似水泵，其效率相等，若所排送液體重度也相等，上述三個(gè)公式可簡化為由以上三個(gè)公式可知，對于同一臺水泵，當(dāng)轉(zhuǎn)速改變時(shí)，在相應(yīng)工況下，其流量之比等于轉(zhuǎn)速之比，揚(yáng)程之比等于轉(zhuǎn)速比的平方，功率之比等于轉(zhuǎn)速比的

16、三次方。因?yàn)檫@三個(gè)公式是說明轉(zhuǎn)速改變時(shí)，水泵的流量、揚(yáng)程、功率與轉(zhuǎn)速之間的比例關(guān)系，故稱之為比例定律。432165.3HQnnSi三、 比轉(zhuǎn)數(shù)比轉(zhuǎn)數(shù)是水泵相似原理中的一個(gè)重要概念。若兩臺相似水泵在應(yīng)工況下，其工況參數(shù)間的關(guān)系為 ，即H/i。式中 Q水泵額定工況下的流量，m3/s；H水泵額定工況下的揚(yáng)程，m；n水泵廠額定工況下的轉(zhuǎn)速，r/min。因上述公式是對單側(cè)進(jìn)水和單個(gè)葉輪而言的，所以在計(jì)算比轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)，對于雙側(cè)進(jìn)水的水泵，式中的流量是應(yīng)采用該水泵流量的一半，即Q/2；對于多級水泵來說，式中的揚(yáng)程應(yīng)用總揚(yáng)程除以葉輪的級數(shù)比轉(zhuǎn)數(shù)nS反映了以下幾個(gè)方面的規(guī)律： 反映了某系列離心式水泵在性能參數(shù)上的特

17、點(diǎn)。比轉(zhuǎn)速大，表示其流量大而揚(yáng)程小；反之，則表示流量小而揚(yáng)程大。 反映了某系列離心式水泵在構(gòu)造上的特點(diǎn)。比轉(zhuǎn)速大的離心式水泵，葉輪進(jìn)口直徑D1和出口寬度b2較大，而葉輪直徑D2較小，即葉輪厚而?。环粗?，葉輪薄而大。因此，比轉(zhuǎn)數(shù)nS的大小與葉輪的形狀有一定的關(guān)系。故還可以按比轉(zhuǎn)數(shù)的大小進(jìn)行離心式水泵的分類。另外，比轉(zhuǎn)數(shù)nS還可以作為設(shè)計(jì)新型水泵的依據(jù)。2RQHHsy545421) 1(18pppppxxxxxdlddldgR 第四節(jié) 離心式水泵在管路中的工作一、管路特性曲線和水泵的工況點(diǎn) 管路特性曲線水泵輸送給水的壓頭為顯然 公式叫做水泵的管路特性曲線方程式。應(yīng)該指出，式中的各種系數(shù)與幾何尺寸都

18、是針對新管道的。對于由于管壁掛垢使管徑縮小的舊管道，管路阻力系數(shù)應(yīng)乘以1.7，即27 . 1 RQHHsy2. 水泵的工況點(diǎn)水泵是和管路連接而工作的。水泵的流量就是從管路中流過的水量；水泵的揚(yáng)程就是水流經(jīng)管路時(shí)的總壓頭消耗。所以，如果把水泵特性曲線和管路特性曲線按同一比例畫在同一坐標(biāo)圖上，所得的交點(diǎn)就是水泵的工作點(diǎn)，稱為工況點(diǎn)。點(diǎn)所對應(yīng)的參數(shù)稱為工況參數(shù)。二、汽蝕現(xiàn)象和吸水高度1 汽蝕現(xiàn)象及其危害當(dāng)汽蝕發(fā)展到一定程度時(shí)，將影響水泵的性能并妨礙其正常運(yùn)行。主要表現(xiàn)為以下幾方面：(1)泵的性能改變 當(dāng)汽蝕初生時(shí)，對水泵外特性并無明顯影響。汽蝕發(fā)展到一定程度后，水泵的功率、效率、流量和揚(yáng)程等參數(shù)會有

19、突然的下降。當(dāng)汽蝕充分發(fā)展時(shí)，水流的有效過流面積會減小很多，以致引起水流中斷，不能工作。(2)引起振動和噪聲 汽泡破裂時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)互相沖擊，產(chǎn)生噪聲和機(jī)組振動，兩者互相激勵使泵產(chǎn)生強(qiáng)烈振動，稱為汽蝕共振現(xiàn)象。(3)過流部件表面的破壞 汽蝕破壞可大大縮短水泵的使用壽命，剝蝕和腐蝕嚴(yán)重時(shí)，會產(chǎn)生葉片斷裂或穿孔等重大事故。 npahnxxaaphHphhhhnpgvp22112 汽蝕余量(泵廠一般用NPSH表示) 汽蝕余量的值等于從基準(zhǔn)面算起的泵吸入口的總水頭(絕對壓 力，以米水柱計(jì))減去水的汽化壓力(絕對壓力，以米水柱計(jì))，即=式中 水在該溫度下的汽化壓力，Pa。對于基準(zhǔn)面的選取，ISO標(biāo)準(zhǔn)及GB

20、標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定：基準(zhǔn)面為通過葉輪葉片進(jìn)口邊的外端所描繪的圓的中心的水平面。對于臥式泵，其基準(zhǔn)面就是泵軸中心線。水泵的汽蝕余量也可以用上式的右邊表示，稱之為裝置汽蝕余量，用表示，即 ahrhnxxaphHprh為使泵不發(fā)生汽蝕，裝置提供的汽蝕余量應(yīng)大于或等于泵的允許汽蝕余量，即以上兩式即為泵不發(fā)生汽蝕的條件。xHrnxahphpsHsH xxxashgvHppH2213 吸水高度欲保證水泵工作時(shí)不發(fā)生汽蝕，吸水高度老式型號的泵，反映其汽蝕性能的參數(shù)是允許吸上真空度。由上式知，水泵吸入口的真空度為 sHsHsHMsHMxHgvhHxxs22欲使水泵不發(fā)生汽蝕，必須使式中 工況點(diǎn)所對應(yīng)的水泵允許吸上真空

21、度；工況點(diǎn)所對應(yīng)的水泵吸入口處的真空度。 保證水泵不發(fā)生汽蝕的合理吸水高度為331081. 924. 01081. 910aassppHHsHsHapnp應(yīng)該指出，從水泵性能曲線圖上所查出的s值,若與水泵使用地點(diǎn)的條件不符，則應(yīng)按下式加以修正：式中 修正后的允許吸上真空度，m； 水泵性能曲線上查出的允許吸上真空度，m； 安裝地點(diǎn)的大氣壓，Pa； 工作水溫下水的飽和蒸汽壓，Pa；0.24溫度20時(shí)水的汽化壓力，mH2o。與水泵的使用地點(diǎn)的大氣壓力、水的溫度有關(guān)。水的溫度越高，水泵越容易發(fā)生汽蝕；海拔高度越高，大氣壓力越低，水泵也容易發(fā)生汽蝕。apap表1 不同海拔高度時(shí)的大氣壓力海拔高度/m-6

22、000100200300400500 /m11.311.310.210.110.09.89.7海拔高度/m600700800900100015002000 /m9.69.59.49.39.28.68.1sHsHrhrhsH表2 水在各種溫度下的飽和蒸汽壓溫度/02030405060708090100飽和蒸汽壓0.060.240.430.751.252.023.174.827.1410.33利用允許吸上真空度 計(jì)算吸水高度，不如利用汽蝕余量計(jì)算方便。與的值按10-的關(guān)系換算。三、水泵正常工作條件三、水泵正常工作條件1. 穩(wěn)定工作條件為保證水泵穩(wěn)定工作，水泵的初始揚(yáng)程與實(shí)際揚(yáng)程sy之間應(yīng)滿足下列關(guān)

23、系sy0.9 2.泵的經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)條件(0.850.9)max 3.泵不發(fā)生汽蝕的條件為保證水泵正常運(yùn)行，實(shí)際裝置的汽蝕余量應(yīng)大于泵的允許汽蝕余量?？傊?，要保證水泵正常工作，所確定的工況點(diǎn)必須同時(shí)滿足穩(wěn)定工作條件，經(jīng)濟(jì)工作條件和不發(fā)生汽蝕的條件。四、離心式水泵的聯(lián)合工作四、離心式水泵的聯(lián)合工作 一臺水泵單獨(dú)在管路上工作時(shí)，若其流量或揚(yáng)程不能滿足排水要求，可以采用兩臺或多臺水泵的聯(lián)合工作。聯(lián)合工作的方法有串聯(lián)和并聯(lián)兩種。1. 水泵的串聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn) 兩臺或兩臺以上水泵順次連接，前一臺水泵的出口同后一臺的進(jìn)口直接連接，稱為直接串聯(lián)工作。若前一臺泵的出口與后一臺泵的進(jìn)水口中間有一段管子連接，則稱為間接串聯(lián)工作。

24、它們共同的特點(diǎn)是串聯(lián)時(shí)各泵流量相等并等于管路流量，而管路所需揚(yáng)程為兩泵揚(yáng)程之和。因此，若用一臺等效泵代換串聯(lián)的各泵，則可在同一坐標(biāo)圖上，按“等流量線上揚(yáng)程相加”的原則將串聯(lián)的各泵揚(yáng)程特性曲線相加，即得等效泵的揚(yáng)程特性曲線。水泵串聯(lián)工作時(shí)應(yīng)注意以下問題：水泵串聯(lián)工作時(shí)應(yīng)注意以下問題： (1)兩泵間接串聯(lián)時(shí)，其等效揚(yáng)程特性曲線和工況點(diǎn)的求法相同。但位于下部的水泵將水排至上部泵的入口時(shí)，應(yīng)還有剩余揚(yáng)程，否則不能進(jìn)行正常串聯(lián)工作。 (2)一般串聯(lián)各泵宜選用型號相同或特性曲線相近的水泵。因?yàn)榇?lián)時(shí)兩泵的流量相同，若兩泵差異較大，則流量較大的水泵必然在低流量下工作，不能發(fā)揮其應(yīng)有的效能，因而不經(jīng)濟(jì)。 (3

25、)串聯(lián)工作時(shí)，若有一臺水泵發(fā)生故障，則整個(gè)系統(tǒng)就得停止工作。 實(shí)踐證明，水泵的串聯(lián)工作由于受排水系統(tǒng)和水泵強(qiáng)度的限制，很少使用。2. 并聯(lián)工作 2臺或2臺以上的泵同時(shí)向一條管路供水時(shí)稱為并聯(lián)工作。水泵并聯(lián)后可以增加流量，所以并聯(lián)一般用于一臺水泵的流量不能滿足要求的場合。 應(yīng)當(dāng)注意：應(yīng)當(dāng)注意：兩臺或多臺水泵并聯(lián)時(shí)，各水泵應(yīng)有相同或相似的特性，尤其是泵的揚(yáng)程范圍應(yīng)大致相同，否則揚(yáng)程較高的水泵將不能發(fā)揮其效能。因?yàn)椴⒙?lián)時(shí)各泵的揚(yáng)程總是相等的，如果低揚(yáng)程泵的揚(yáng)程合適，則高揚(yáng)程泵必然因揚(yáng)程太低而流量過大，使工況點(diǎn)落在工業(yè)利用區(qū)之外。 3 串并聯(lián)方式的確定 水泵串聯(lián)的主要目的是為了增加揚(yáng)程，并聯(lián)的主要目的

26、是為了增加流量。但在某些情況下，此結(jié)論不完全正確。五、水泵工況的調(diào)節(jié)五、水泵工況的調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)的目的有兩個(gè)：一是使水泵的工況點(diǎn)始終滿足正常工作條件；二是使水泵的流量和揚(yáng)程滿足實(shí)際工作的需要。 因工況點(diǎn)是由水泵的揚(yáng)程特性曲線與管路特性曲線的交點(diǎn)決定的，所以要改變工況點(diǎn)，就可以采用改變管路特性或揚(yáng)程特性的方法來實(shí)現(xiàn)。1. 改變管路特性曲線調(diào)節(jié)法1）閘門節(jié)流法水泵需額外增加一部分能量用于克服由閘閥關(guān)小所增加的2）局部阻力損失。3）管路并聯(lián)調(diào)節(jié)法4）旁路分流調(diào)節(jié)2 改變水泵特性曲線調(diào)節(jié)法1）減少葉輪數(shù)目調(diào)節(jié)法當(dāng)減少葉輪數(shù)目時(shí)，水泵特性曲線則相應(yīng)下降，工況點(diǎn)即隨之變動。如果水泵排水所需的總揚(yáng)程為，每一葉輪

27、產(chǎn)生的揚(yáng)程為i，則水泵所需的葉輪數(shù)目為iHHi22DDQQ222)(DDHH322)(DDPPZZ2）切割葉輪外徑調(diào)節(jié)法在保持轉(zhuǎn)速不變的情況下，由比例定律得： 一般說來，水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)越大，切割量應(yīng)越小。不同比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵葉輪允許切割量，見下表比轉(zhuǎn)數(shù)sn60120200300350350以上切割限度201511970效率下降值每切小10，下降1每切小4，下降1 切割限量與切割后的效率下降值aD2aD2 aaaDDD2222不同的葉輪應(yīng)當(dāng)采用下列不同的切割方式:(1)低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵葉輪的切割量，在兩個(gè)圓盤和葉片上都是相等的(如果有導(dǎo)水器或在葉輪出口有泄漏環(huán)，則只切割葉片，不切割圓盤)；(2)高比轉(zhuǎn)數(shù)的離心泵，葉片兩邊切割成兩個(gè)不同的直徑，前盤的直徑大于后盤的直徑，而。)改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)法改變