7+泵與風(fēng)機(jī)的選型

1、第七章 泵與風(fēng)機(jī)的選型選擇的總的原那么 泵與風(fēng)機(jī)的選擇是指，用戶根據(jù)使用要求，在泵與風(fēng)機(jī)的已有系列產(chǎn)品中，選擇一種適用的而不需要另外設(shè)計(jì)、制造的泵與風(fēng)機(jī)的過程。選擇的主要內(nèi)容 一、泵的選擇二、風(fēng)機(jī)的選擇 所選擇的設(shè)備在系統(tǒng)中能夠平安、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 1 確定泵與風(fēng)機(jī)的型式類型、臺(tái)數(shù)、規(guī)格大小、轉(zhuǎn)速以及原動(dòng)機(jī)的配套功率。其具體選擇程序大致如下： 1充分了解整個(gè)裝置的用途、管路布置、地形條件、被輸送流體的狀況如、 、pa以及運(yùn)行條件等原始資料。 選擇的主要內(nèi)容 2根據(jù)實(shí)際要求, 確定最大流量qVmax和最大揚(yáng)程Hmax或最大全壓pmax。視用途不同分別加上適當(dāng)?shù)钠桨苍Ａ浚?作為選用泵與風(fēng)機(jī)的依據(jù)。 例

2、如, 我國?火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程?規(guī)定：鍋爐引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量裕量不低于10，全壓裕量不低于20，汽包鍋爐給水泵的流量裕量為鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量的10，其相應(yīng)的揚(yáng)程裕量為20，即型號(hào)2式中 qV、Hp分別為計(jì)算流量和計(jì)算揚(yáng)程全壓。qV =1.10qVmax 4-25H=1.20Hmax 4-26或 p =1.20pmax 4-27 3根據(jù)條件，選用適當(dāng)?shù)谋门c風(fēng)機(jī)的類型，并同時(shí)考慮選擇流量調(diào)節(jié)方式。 4根據(jù)的計(jì)算流量、計(jì)算揚(yáng)程或全壓確定其規(guī)格。 5對(duì)整個(gè)系統(tǒng)，包括管道、流量調(diào)節(jié)方式等進(jìn)行投資、運(yùn)行管理費(fèi)、可靠性、平安性等方面的全面經(jīng)濟(jì)和技術(shù)比較。 例如：給水泵、凝結(jié)水泵、鍋爐送、引風(fēng)機(jī)等都有專用的產(chǎn)品

3、類型可供選擇。 3 此方法是在上述程序( 1 )、( 2 )、( 3 )的根底上即泵類型已確定了的情況下進(jìn)行選擇的，其步驟如下：一、泵的選擇 1、利用“泵性能表選擇水泵 1根據(jù)計(jì)算流量qV 和計(jì)算揚(yáng)程H，在某一類型的水泵性能中，查找某一規(guī)格的泵，使其與性能表中列出的具有代表性的流量、揚(yáng)程相等或相近。 如果有兩種以上規(guī)格的泵都能同時(shí)滿足計(jì)算流量和揚(yáng)程，那么優(yōu)先選用比轉(zhuǎn)速高、結(jié)構(gòu)尺寸小、重量輕的泵，假設(shè)在該類型的泵中查找不到適宜的規(guī)格，那么可考慮選定與計(jì)算相近的規(guī)格。必要時(shí)還可通過變徑或變速使之符合要求。 4 1、利用“泵性能表選擇水泵 2檢查泵在系統(tǒng)中的運(yùn)行情況，看它在流量、揚(yáng)程變化范圍內(nèi)，泵是

4、否處在高效區(qū)附近工作。 2、利用“泵的系列型譜圖選擇水泵 這是泵選擇中常用的一種方法，可以很方便地選取所需要的水泵，其步驟如下： （1）確定計(jì)算流量qV 和計(jì)算揚(yáng)程H； （2）選定轉(zhuǎn)速n，計(jì)算比轉(zhuǎn)速ns； （3）根據(jù)比轉(zhuǎn)速的大小，決定所選泵的類型（包括級(jí)數(shù)）； （4）根據(jù)所選類型，在該泵的系列型譜中選取合適的規(guī)格； 如果運(yùn)行工況點(diǎn)偏離最高效率區(qū)，那么說明此泵在系統(tǒng)中運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性不佳，應(yīng)當(dāng)考慮重選。 56三最大允許切割量和切割高效區(qū)67(二)比轉(zhuǎn)數(shù)是編制泵與風(fēng)機(jī)系列的根底。系列是指同類結(jié)構(gòu)泵或風(fēng)機(jī)，將這些泵與風(fēng)機(jī)的工作范圍畫在一張型譜上，供選用。(三)用比轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行泵和風(fēng)機(jī)的相似設(shè)計(jì)無論用相似設(shè)計(jì)

5、，還是速度系數(shù)法設(shè)計(jì)，都需要利用比轉(zhuǎn)數(shù)選擇優(yōu)良的模型或合理的速度系數(shù)。7 2、利用“泵的系列型譜圖選擇水泵 6對(duì)于在運(yùn)行中需要經(jīng)常進(jìn)行流量調(diào)節(jié)的大型泵，為提高其運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，要通過經(jīng)濟(jì)性比較，選定適宜的調(diào)節(jié)方式。 5根據(jù)所選規(guī)格，從“泵類產(chǎn)品樣本中可找到相應(yīng)的泵性能曲線，再根據(jù)泵在系統(tǒng)中的運(yùn)行方式以及系統(tǒng)的管路性能，檢查泵在系統(tǒng)中的運(yùn)行情況。二、風(fēng)機(jī)的選擇 1、利用“風(fēng)機(jī)性能表”選擇風(fēng)機(jī) 此方法與利用泵性能表選擇泵類似，故不再重復(fù)。 如果泵的效率處在高效區(qū)，那么泵的規(guī)格即可確定，否那么，重復(fù)上述過程直至滿意為止。 8 這是最常用的一種方法，可得到滿意的效果，其步驟如下： 2、利用“通風(fēng)機(jī)的性能選

6、擇曲線選擇風(fēng)機(jī) 1確定風(fēng)機(jī)的計(jì)算流量 qV 和計(jì)算全壓 p，并將其換算為正常狀態(tài)下的值風(fēng)機(jī)制造廠提供性能選擇曲線時(shí)的狀態(tài)，以0 表示。其換算方法如下： qV0= qV （4-28）（4-29）（4-30）9 2、利用“通風(fēng)機(jī)的性能選擇曲線選擇風(fēng)機(jī) 式中，t 0 為制造廠提供的正常狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的溫度。對(duì)送風(fēng)機(jī)t0=20；對(duì)引風(fēng)機(jī)，根據(jù)其容量的不同，從大到小t 0=250或200，160，140；pa 為當(dāng)?shù)卮髿鈮海琍a；t 為使用條件下的氣體溫度，。 2根據(jù)計(jì)算流量和計(jì)算全壓，從平安、經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)確定合理的運(yùn)行方式和設(shè)備臺(tái)數(shù)。 一般電廠的送、引風(fēng)機(jī)為并聯(lián)運(yùn)行，因此，在計(jì)算全壓不變的情況下，將計(jì)算流

7、量除以并聯(lián)運(yùn)行的風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)作為每臺(tái)風(fēng)機(jī)選擇的計(jì)算參數(shù)值。 3由已定的選擇參數(shù)，在風(fēng)機(jī)的性能選擇曲線上作相應(yīng)坐標(biāo)軸的垂線，其交點(diǎn)即可知道所選風(fēng)機(jī)的機(jī)號(hào)、轉(zhuǎn)速和軸功率。 10 2、利用“通風(fēng)機(jī)的性能選擇曲線選擇風(fēng)機(jī) 當(dāng)交點(diǎn)不是剛好落在風(fēng)機(jī)的性能曲線上時(shí)，通常是在滿足風(fēng)量的條件下由垂直線往上找出最接近的一條性能曲線上的點(diǎn)；并由該點(diǎn)所在的性能曲線分別查出其最高效率點(diǎn)時(shí)所選風(fēng)機(jī)的機(jī)號(hào)、轉(zhuǎn)速和軸功率；經(jīng)密度換算，求出該機(jī)號(hào)在需要參數(shù)狀態(tài)下的軸功率。 假設(shè)出現(xiàn)多臺(tái)可選的情況，應(yīng)分析，核查運(yùn)行工況點(diǎn)是否處于高效區(qū)。一般選取轉(zhuǎn)速較高、葉輪直徑較小、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)的風(fēng)機(jī)為所決定的風(fēng)機(jī)。 1112一、葉片式通風(fēng)機(jī)的選擇曲線

8、 選擇曲線是用對(duì)數(shù)坐標(biāo)把在標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)口狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)于無因次性能曲線上工作范圍內(nèi)工況點(diǎn)的所有同系列通風(fēng)機(jī)的葉輪直徑D2，轉(zhuǎn)速n、圓周速度u2以及相應(yīng)的流量qV、全壓p、功率Pgr全部表示出來的一種曲線，也稱同系列通風(fēng)機(jī)的對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖。選擇曲線表示了同系列通風(fēng)機(jī)的主要參數(shù)n、D2、u2、qV、p、及Pgr等之間的關(guān)系。圖3-17是G-4-13.273型離心通風(fēng)機(jī)的選擇曲線。二、目的 便于選擇風(fēng)機(jī)產(chǎn)品由制造廠提供風(fēng)機(jī)。 1213等機(jī)號(hào)線 等轉(zhuǎn)速線 等功率線 1314三、三組等值線及其特點(diǎn) 等機(jī)號(hào)線所通過的幾條性能曲線表示在同一機(jī)號(hào)不同轉(zhuǎn)速下的性能曲線； 等轉(zhuǎn)速線所通過的幾條性能曲線表示在同一轉(zhuǎn)速下不同機(jī)號(hào)

9、的性能曲線，轉(zhuǎn)速為電機(jī)的銘牌轉(zhuǎn)速或配上皮帶輪后所能到達(dá)的轉(zhuǎn)速； 等功率線其功率為電機(jī)系列產(chǎn)品的功率，即配套功率； 等D2線和等n線均通過每一條曲線中的最高效率點(diǎn)，等Pgr線那么不一定通過性能曲線中的最高效率點(diǎn)； 注意：在使用時(shí)，應(yīng)先將工作狀態(tài)的參數(shù)化為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的參數(shù)，然后再查用。14 2、利用“通風(fēng)機(jī)的性能選擇曲線選擇風(fēng)機(jī) 4對(duì)需要經(jīng)常調(diào)節(jié)流量的大型風(fēng)機(jī)，根據(jù)負(fù)荷變化情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，合理地選擇調(diào)節(jié)方式。 3、利用無因次性能曲線選擇風(fēng)機(jī) 無因次性能曲線代表了相似的同類風(fēng)機(jī)的性能，用之可以實(shí)現(xiàn)不同類型風(fēng)機(jī)的性能比較。因此，利用無因次性能曲線選擇風(fēng)機(jī)，對(duì)于確定可用風(fēng)機(jī)的類型比較容易，其方法

10、大致如下： 1確定計(jì)算流量qV 和計(jì)算全壓p，并將計(jì)算參數(shù)qV、p 換算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的性能參數(shù)qV20、p20。 根據(jù)對(duì)所需風(fēng)機(jī)的要求和工作特點(diǎn)，選擇幾種可用的風(fēng)機(jī)類型，查出其最高效率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的流量系數(shù) 和全壓系數(shù) ，選擇時(shí)可把幾種類型進(jìn)行列表計(jì)算，以便于比較。 15 3、利用無因次性能曲線選擇風(fēng)機(jī) 2利用流量系數(shù)和壓力系數(shù)公式 （4-31）（4-32）可求得： （4-33）由此可從已生產(chǎn)的機(jī)號(hào)中選用一個(gè)與D2相等或相近的外徑 。 求出所需轉(zhuǎn)速n，由n去查找已生產(chǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n ，從中選用一個(gè)與n 值相等或相近的轉(zhuǎn)速n 即可。 （4-34） （3）由選用的 ，按公式 16 3、利用無因次性能曲線選

11、擇風(fēng)機(jī) 7將各類風(fēng)機(jī)進(jìn)行比較，選定最符合要求且運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性高的風(fēng)機(jī)。 （4）由 按式 ( 4-31 )、( 4-32 ) 可計(jì)算得 。 （5）由 查所選類型的無因次性能曲線圖，如果由 確定的無因次性能曲線是在 曲線下面，而且緊靠曲線，即認(rèn)為合適。否則，應(yīng)加大葉輪直徑或轉(zhuǎn)速n 進(jìn)行重選。 （6）根據(jù) 在 曲線上得，利用公式： （4-35）算出Psh，也可查 曲線查出 ，經(jīng)換算求得Psh后，再考慮安全系數(shù)，最后選配電動(dòng)機(jī)。 8根據(jù)負(fù)荷情況，確定合理的調(diào)節(jié)方式。 1718完第一節(jié) 泵與風(fēng)機(jī)的選型一.選型原那么海選：總體了解品種、規(guī)格、質(zhì)量、性能的情況選擇最大負(fù)載，運(yùn)行在設(shè)計(jì)工況附近，高效運(yùn)行確定流量及

12、揚(yáng)程裕量，流量余量(5%10%)qv,max,比轉(zhuǎn)速大取小值；揚(yáng)程裕量(10%15%)Hmax,比轉(zhuǎn)速大取大值二選一優(yōu)先指標(biāo)：效率高、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、設(shè)備投資少、調(diào)節(jié)范圍寬性能曲線：穩(wěn)定，不發(fā)生汽蝕、喘振。防止使用串聯(lián)或并聯(lián)，必要時(shí)選擇同型號(hào)、同性能20二.選型的程序和步驟實(shí)際參數(shù)(Q、H、p):現(xiàn)場考察、計(jì)算，必要時(shí)對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)際參數(shù)測量設(shè)計(jì)參數(shù)：根據(jù)數(shù)據(jù)和實(shí)際需要，留合理裕量選型：先選出幾種，然后從經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面確定一種形式全面校核：防止所選形式不能滿足需要，也要防止裕量過大，使長期不經(jīng)濟(jì)工作，或工作不穩(wěn)定。21三.選型方法(一)水泵選型方法1.水泵性能表2.水泵型譜性能曲線/切割后性能曲線/工作范圍的等效曲線步驟：包含裕量的水泵選型計(jì)算參數(shù)計(jì)算比轉(zhuǎn)速ns(類型、臺(tái)數(shù)、級(jí)數(shù)流量、揚(yáng)程型號(hào)或順著等流量曲線向上查找查看初選的型號(hào)的性能曲線以及相關(guān)性能由管路和泵的性能曲線共同確定工作點(diǎn)，要求效率達(dá)標(biāo)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合分析校核。22(二)風(fēng)機(jī)選型方法由于密度隨工況變化，首先換算利用“風(fēng)機(jī)性能表利用“風(fēng)機(jī)性能選擇曲線單臺(tái)風(fēng)機(jī)工作參數(shù)考慮合理裕量，換算計(jì)算比轉(zhuǎn)速nsp-qv圖上對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)的機(jī)號(hào)直徑D2、轉(zhuǎn)速、功率或順著等流量曲線向上查找技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合分析比較利用“風(fēng)機(jī)無因次性能曲線換算后性能參數(shù)、轉(zhuǎn)速n