不同性能離心泵并聯(lián)的工作特性分析及調(diào)節(jié)

1、不同性能離心泵并聯(lián)的工作特性分析及調(diào)節(jié)摘 要：針對生產(chǎn)實際中機泵并聯(lián)問題進(jìn)行了理論分析，提出解決辦法，對生產(chǎn)實踐有一定的指導(dǎo)意義。主題詞：離心泵 并聯(lián) 管路 調(diào)節(jié)1 離心泵的裝置特性石油產(chǎn)品的儲存過程中，泵和管路一起組成一個輸送系統(tǒng)，遵循質(zhì)量守恒和能量守恒這兩個基本定律，即泵排出的流量等于管路中的流量，單位質(zhì)量流體所獲得的能頭等于流體沿管路輸送的能頭，這樣泵才能穩(wěn)定地工作。一臺泵提高單位質(zhì)量液體的位高和克服壓力差所需要的能頭與管路中流量無關(guān)，而克服單位質(zhì)量液體流動損失所需能頭則與液體的流速平方成正比，即與流量的平方成正比，而泵所提供的能頭H與管路裝置上所需要的能頭H*應(yīng)相等；泵所排出的流量與管

2、路中輸送的流量相等，即泵處于穩(wěn)定工作狀態(tài)，如圖所示。將泵的揚程性能曲線HQ與管路特性H*Q并一張圖上即為裝置特性，兩條拋物線的交點即為泵的工作點M，如圖一。 h HQ M H*Q圖一2 離心泵的并聯(lián)特性分析 當(dāng)使用同一臺泵向同一壓力管路輸送液體，流量不能滿足要求時，或輸送流量變化很大，為發(fā)揮泵的經(jīng)濟效果，使泵處在高效范圍內(nèi)工作時，常采用兩臺泵或數(shù)臺泵并聯(lián)工作，以滿足流量變化的要求，這就是離心泵的并聯(lián)，如圖所示（以兩泵為例）。 圖二我們知道，若泵P1與泵P2完全相同，忽略由液面到匯合點兩段管路阻力，P1、P2并聯(lián)后的總流量Q1+2等于兩泵在同一揚程下的流量相加，即Q1+2=Q1+Q2，H1=H2

3、兩泵并聯(lián)后總性能曲線等于兩泵性能曲線在同一揚程下的各對應(yīng)點疊加起來，如圖所示。H*Q為管路特性，M點為工作點。（）（）（）圖三實際工作中，考慮到油泵的不工作狀態(tài)及實際備用情況，有時會出現(xiàn)兩臺不同性能的情形，即P1與P2不相同，設(shè)（HQ）1、（HQ）2為兩臺不同性能泵的性能曲線，利用前述畫法，可得到并聯(lián)后的總性能曲線（HQ）1+2，設(shè)管路特性為H*Q。 M2 M2（）（） （）Q1Q2 =Q1+Q2圖四由圖可知，M為兩泵并聯(lián)時的工作點，M1為P1的工作點，M2為P2的工作點，而兩泵的揚程相等H1=H2，并且等于并聯(lián)后的工作點，并聯(lián)后的流量等于P1和P2的流量之和，即Q1+2=Q1+Q2，還可以看

4、出，每泵單獨工作時，工作點分別為M1、M2，并聯(lián)后揚程比泵單獨工作時高，而流量小于兩泵單獨工作時的流量之和。以上分析證明，兩臺不同性能泵并聯(lián)后的總流量Q1+2等于并聯(lián)后各泵之和，即Q1+2=Q1+Q2，但總流量又小于兩泵單獨工作的流量之和，Qm1+Qm2，即Q1+2< Qm1+Qm2，其減少的量隨H*Q的陡直程度以及泵的并聯(lián)臺數(shù)有關(guān)。還可看出，若流量小于QF，只有大泵在工作，因為小泵的揚程達(dá)不到，應(yīng)停止小泵運轉(zhuǎn)，這也是泵出口安裝止回閥的一個原因，以防止小泵倒轉(zhuǎn)而損壞機泵。3 調(diào)節(jié)及對策當(dāng)出現(xiàn)兩臺不同離心泵并聯(lián)運轉(zhuǎn)時，我們可以通過改變一臺運轉(zhuǎn)泵的工作點來調(diào)節(jié)。由于工作點是泵性能曲線和管路特

5、性的交點，所以HQ及H*Q任何一條曲線發(fā)生變化，工作點便隨之改變，因此，改變工作點有兩種途徑，其一是改變HQ，其一是改變H*Q，改變HQ即改變泵的性能曲線來進(jìn)行工況調(diào)節(jié)，主要有改變泵的轉(zhuǎn)速，切割的葉輪外徑。在實際操作中無法實現(xiàn)，因此在實際操作中主要通過改變H*Q即改變管路特性來進(jìn)行工況調(diào)節(jié)。1、節(jié)流調(diào)節(jié)：即調(diào)節(jié)泵出口閥開度，改變管路中局部阻力使管路特性發(fā)生變化。在HQ泵性能曲線不變情況下工作點發(fā)生變化達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。HH*QM1HQQ圖五如圖所示，一般情況下以出口閥全開時為確定的工作點M1來選泵，出口閥逐漸關(guān)小，H*Q逐漸變陡，這時流量減小，揚程增加，管路中局部阻力損失增加，需要泵提供更多的能頭克服這個增加的阻力損失，使整個效率不高，但能與另一臺泵在某個工作點能較好地配合，達(dá)到泵并聯(lián)的目的。2、旁路調(diào)節(jié)：即通過在泵出口沒有旁路與泵入口相連通，此管路上裝一調(diào)節(jié)閥，相當(dāng)于分支管路中一樣，這時泵的流量增大，