泵与风机-运行工况及调节概要.ppt

江山入画 3 第五章 泵与风机的运行 第一节 管路特性曲线 及 工作点 第五章 泵与风机的运行 管路特性能曲线也称作 装置特性能曲线或 系统特性能曲线或 管道特性曲线 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 第一次课中曾提到的两个效率，前面所讲的大多是设计效率，以下是运行效率。 到目前而言存在的问题： 1. 性能曲线是一条连续的曲线，其上有无穷多个点，泵与风机在某一时刻只能有一个工作点，到底在哪一点上工作，工作时的qv如何定，现在无法知道。 2. 前面讲过，设计效率在0.6～0.95之间，为什么一开始又说，运行效率有的会低于50%呢？ 3. 有时在运行中发现，某一台泵的运行效率为75%，设计效率为80%，换了一台新泵的设计效率为90%，额定的H、qv都比旧泵大，安装后按理说其运行效率应比旧高，但实测发现，新泵的运行效率却降低了，如只有70%或更低，甚至还出现了电机电流过大现象，弄不好还有烧电机的危险，为什么？ 4. 有时阀门全开时，运行效率比较低(如60%)，但稍关阀门之后，运行效率反倒有所提高，如达到了65%。但关阀门等于增加阻力，也就是增加了消耗，效率应下降才对。 这些问题都可通过运行的工作点的确定来解决。 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 一、管路特性曲线 定义：管路特性曲线是指流体在管路中流动是时，流量与维持该流量所需的能量之间的关系。 以泵为例。 从前面的理论可知管路所需的能量为： 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 一、管路特性曲线 如把2面移动到B把1面移动到A,则： HC就是系统（或装置、管路）所需的能头 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 一、管路特性曲线 前两项与所输送的流体的流量没有关系，表示为静能头Hst 阻力而与流量的平方成正比 所以： 对于风机，高差可以忽略，当pA=pB时： 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 一、管路特性曲线 二者在流量—能头坐标系下均为出二次抛物线，系统装置确定以后，Hst及?、?’均为定值。 关阀门实际上就是改变?或?’。 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 二、泵与风机的工作点 1. 工作点 将泵与风机的性能曲线与管道性能曲线按同一比例绘制在同一图上，它们应有一交点M，M点即为工作点。 为什么？ 因为此时泵所输出的流量为qvM,管路输送的流体流量也是qvM；泵提供的扬程为HM,管路在输送上述流量的流体时所需的扬程也是HM,所供正好等于所需，系统平衡。所以M是工作点。 对于风机而言，因风机是靠静压克服管路阻力的，故必须用pst — qv曲线与pc — qv曲线的交点确定工作点。 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 二、泵与风机的工作点 2. 工作点的稳定性 M点是否固定呢？(稳定？)，如稳定，则说明系统能正常工作，否则，qv时大时小，不能正常工作。 现分析分析。 先假设由于某种原因，qvM↓至qvA,此时泵所输送的流量与管路中的流量相同，但泵所提供的能量为HA，而管路输送这些流量所需的能头为HCA,HAHcA,意即泵所提供的能头超过管路所需的能量，系统中能量过剩(供大于求)，剩余的能量只能使系统的流速加大，v↑→qv↑→qvA→qvM,回到M工作点。 反之，如流量增加至qvB,同样也会有B→M,即M点是稳定的。 所以，泵与风机运行工况(工作点)只能是M点，且运行稳定。 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 二、泵与风机的工作点 2. 工作点的稳定性 是否情况完全如此呢也不尽然。 当泵与风机的性能曲线有驼峰，而系统的静扬程又较大时，泵或风机的性能曲线与管路特性曲线可能有两个交点，M点同上，但N点？！。 前面讲的有驼峰的曲线不好，原因就在于此。 只在M点工作不就是了，但在启动时，qv是从0开始的。 第一节 管路特性曲线及工作点 第五章 泵与风机的运行 第二节 泵与风机 运行工况的 调节 第五章 泵与风机的运行 定义：运行中按实际需要人为地改变泵与风机的工作点，叫泵与风机运行工况的调节。 因为工作点全等于交点，要改变交点的位置，不外乎有三种方法： 改变H — qv曲线； 改变HC —qv曲线； 同时改变两条曲线。 先讲最简单、最常用的。 第二节 泵与风机运行工况的调节 第五章 泵与风机的运行 一、出口节流调节(关阀门) 1. 方法：调节装在泵与风机出口管路上的节流部件(阀门等)； 2. 实质：改变出口管路上的阻力损失，从而改变管路特性曲线(?值)，因此而改变工作点； 3. 优点：简便、易行、可靠，泵中常用。 4. 缺点：不经济、损失大