離心泵的工作點和流量調(diào)節(jié)

離心泵的工作點和流量調(diào)節(jié)

在泵的葉輪轉(zhuǎn)速一定時，一臺泵在具體操作條件下所提供的液體流量和壓頭可用H~Q特性曲線上的一點來表示。至于這一點的具體位置，應(yīng)視泵前后的管路情況而定。討論泵的工作情況，不應(yīng)脫離管路的具體情況。泵的工作特性由泵本身的特性和管路的特性共同決定。
1．管路的特性曲線
考慮由柏努利方程導(dǎo)出的外加壓頭計算式：
 
Q越大，則 越大，則流動系統(tǒng)所需要的外加壓頭越大 。將通過某一特定管路的流量與其所需外加壓頭之間的關(guān)系，稱為管路的特性。
管路的特性方程，表達了管路所需要的外加壓頭與管路流量之間的關(guān)系。在H~Q坐標中對應(yīng)的曲線稱為管路特性曲線。
說明
① 為管路特性曲線在H軸上的截距，表示管路系統(tǒng)所需要的小外加壓頭。
②當(dāng)流動處于阻力平方區(qū)，摩擦因數(shù)與流量無關(guān)，管路特性方程可以表示為：
③高阻管路，其特性曲線較陡；低阻管路其特性曲線較平緩。
2．離心泵的工作點
將泵的H~Q曲線與管路的 ~Q曲線繪在同一坐標系中，兩曲線的交點稱為泵的工作點。
說明
①泵的工作點由泵的特性和管路的特性共同決定，可通過聯(lián)立求解泵的特性方程和管路的特性方程得到；
②安裝在管路中的泵，其輸液量即為管路的流量；在該流量下泵提供的揚程也就是管路所需要的外加壓頭。因此，泵的工作點對應(yīng)的泵壓頭既是泵提供的，也是管路需要的；
③工作點對應(yīng)的各性能參數(shù)反映了一臺泵的實際工作狀態(tài)。
3．離心泵的流量調(diào)節(jié)
由于生產(chǎn)任務(wù)的變化，管路需要的流量有時是需要改變的，這實際上就是要改變泵的工作點。由于泵的工作點由管路特性和泵的特性共同決定，因此改變泵的特性和管路特性均能改變工作點，從而達到調(diào)節(jié)流量的目的。
（1）改變出口閥的開度——改變管路特性
出口閥開度與管路局部阻力當(dāng)量長度有關(guān)，后者與管路的特性有關(guān)。所以改變出口閥的開度實際上是改變管路的特性。
關(guān)小出口閥，增大，曲線變陡，工作點由C變?yōu)镈，流量下降，泵所提供的壓頭上升；相反，開大出口閥開度， 減小，曲線變緩，工作點由C變?yōu)镋，流量上升，泵所提供的壓頭下降。此種流量調(diào)節(jié)方法方便隨意，但不經(jīng)濟，實際上是人為增加管路阻力來適應(yīng)泵的特性，且使泵在低效率點工作。但也正是由于其方便性，在實際生產(chǎn)中被廣泛采用。
（2）改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速——改變泵的特性
轉(zhuǎn)速增加，流量和壓頭均能增加。這種調(diào)節(jié)流量的方法合理、經(jīng)濟，但曾被認為是操作不方便，并且不能實現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)。但隨著的現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，無級變速設(shè)備在工業(yè)中的應(yīng)用克服了上述缺點。是該種調(diào)節(jié)方法能夠使泵在高效區(qū)工作，這對大型泵的節(jié)能尤為重要。
（3）車削葉輪直徑：
這種調(diào)節(jié)方法實施起來不方便，且調(diào)節(jié)范圍也不大。