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离心泵调节方式与能耗分析(二)

栏目:行业动态 · 发布日期:2011年12月21日 · 作者:中成泵业

1.3泵的串、并连调节方式
        当单台离心泵不能满足输送任务时,可以采用离心泵的并联或串联操作。用两台相同型号的离心泵并联,虽然压头变化不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效率与单台泵的效率相同;离心泵串联时总的压头增大,流量变化不大,串联泵的总效率与单台泵效率相同。
2.不同调节方式下泵的能耗分析
        在对不同调节方式下的能耗分析时,文章仅针对目前广泛采用的阀门调节和泵变转速调节两种调节方式加以分析。由于离心泵的并、串联操作目的在于提高压头或流量,在化工领域运用不多,其能耗可以结合图2进行分析,方法基本相同。
2.1阀门调节流量时的功耗
离心泵运行时,电动机输入泵轴的功率N为:
N=vQH/η
式中N——轴功率,w;
Q——泵的有效压头,m;
H——泵的实际流量,m3/s;
v——流体比重,N/m3;
η——泵的效率。
当用阀门调节流量从Q1到Q2,在工作点A2消耗的轴功率为:
NA2=vQ2H2/η
vQ2H3——实际有用功率,W;
vQ2(H2-H3)——阀门上损耗得功率,W;
vQ2H2(1/η-1)——离心泵损失的功率,W。
2.2变速调节流量时的功耗
        在进行变速分析时因要用到离心泵的比例定律,根据其应用条件,以下分析均指离心泵的变速范围在±20%内,且离心泵本身效率的变化不大3。用电动机变速调节流量到流量Q2时,在工作点A3泵消耗的轴功率为:
NA3=vQ2H3/η
同样经变换可得:
NA3=vQ2H3+vQ2H3(1/η-1)(2)
式中vQ2H3——实际有用功率,W;
vQ2H3(1/η-1)——离心泵损失的功率,W。
2.3能耗对比分析
3.结论
        对于目前离心泵通用的出口阀门调节和泵变转速调节两种主要流量调节方式,泵变转速调节节约的能耗比出口阀门调节大得多,这点可以从两者的功耗分析和功耗对比分析看出。通过离心泵的流量与扬程的关系图,可以更为直观的反映出两种调节方式下的能耗关系。通过泵变速调节来减小流量还有利于降低离心泵发生汽蚀的可能性。当流量减小越大时,变速调节的节能效率也越大,即阀门调节损耗功率越大,但是,泵变速过大时又会造成泵效率降低,超出泵比例定律范围,因此,在实际应用时应该从多方面考虑,在二者之间综合出最佳的流量调节方法。


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