4.3 装置性能和工作点
离心泵装置系统中,泵是提供能源的,管路系统是接受这部分能的,它们之闷的关系,是一个供与需的关系。也就是说,当泵装置系统稳定T作时,输送系统所需要的能量就是泵误的扬程H,输送系统流量Q也就是流经泵的流量。这样,输送篇统和泵两者就共同构成了整个泵裝置的性能。或者说装置的性能决定于输送系统的性能和泵的性能,将“供”与“需”这一矛盾的双方统一到一体中,既互相对立,又互相依存,如杲把泵的性能H—Q和输送系统性能Q用同一比例画在一起,则两条曲线的交点A(见图4—19)既符合泵的性能,义符合输送系统的性能,这就是泵运的“工作点”(或称工况点h并有一组扬程HA、流量QA、功率Nh效率V等装置性能指标。
对正常运行时泵的工作点,要求落在泵性能曲线的高效区,霉样能量的利用率高。高效区一般指在效率大于百分之八十以上最高效率的范围,泵性能曲线上往往以“§ ”记兮划出的便是,附录中泵性能表上的三个流fl(如BA型水泵性能表),也就是高效区的流量范围。又如图4—20所示的泵性能,当该泵在一定的输送系统中,
如果输送系统要求流量为Qi,扬程为Hi;从泵的n能曲线看,在流量为Qi时泵所能提供的扬程只能,为ih,不能满足要求。在A点虽然能提供扬程m此时^工作点已越出高效区,泵工作就不结济。对于这种惜况,应以另选一台H较高的泵泵装置的流量、扬程满足了,但能否有效工作,还必须校核吸入性能是杏可靠,即吸入系统的有效汽蚀余量△1是泠能保证大于泵所需要的允许汽蚀余量CAh〕、或实际吸上真空度是否小于泵允许吸上真空度。用裝置性能图來分析,表于图‘isiUKahu)为吸上吋的性能,(b)为灌注时的性能, |
从图中可以看出,工作点a落在汽蚀发生点c(吸入系统性能曲线与允许汽蚀佘蹵性能曲线〔AW-Q的交点)左边时,泵能可靠地吸入,此时液体在进泵前所剩佘的能量Alu-〔A10能有效地用来制止汽浊的产生。显然,这部分剩余能量是随着流量的增大而减小的,在到达c点时减小至零,因而产生了汽蚀,使泵的性能突然下跌。从装置性能的分析,我们可以归纳为以下几点:
(1)离心泵装置的性能,如流扬程等决定于泵和靑 路装置条件两方面的性能,不能忽视任何一方的影响因素,不能一看到泵铭牌上的流量就认为工作时也必定是这个流量.
(2)工作点A应落在泵的高效区,II在汽蚀点C的左边,才能保证泵装S性能良好的、可靠的工怍。同时在泵装置发生性能故障时,也可利用图4 一21迸行分祈、校核,找 寻造成性能故障的原因所在。
(3)若要改变泵装置的性能,即移动工作点,可以1过改变管路系统的性能和泵的性能两方面的任一方面來实瑰。
在实际操作中,普遍采用泵u 口阀n的开度来调节流量。当阀门关小时,管路系统K力增加,曲线变 陡,工作点在h—q曲线上左移,使流量减小;反之,阀门 开大,H系统一Q曲线变平工作点右移,Q增大3这种用 出口阀调节流量实质上是人为地改变管路系统所需要的扬桎 来适应泵的性能6改变泵的转速和级数、车削叶轮外径,部是以改变泵的 性能曲线来移动工作点,达到调节裝置性能的S的,
(4)从使用部门来讲,为防止汽蚀的发生(或提高吸上高度),应尽可能地采用最短的吸入管路,减少可有可无的管件,放慢管内流速等方法,以减小Shi,提高并绝 对禁止用吸入侧阀门来调节流量。有条件时降低液体操作温 度,也能提高有效汽蚀余量Ahh I
(5)离心泵在工作时,它的工作点会S动地“飘移”。 这里我们称它为G动飘移,就是指非人为的去调节阀门而引起工作点的移动,而是由于装置系统中压力、液位的波动,图4-22工作点的飘移弓|起〔1)交化汽蚀佘fi小于31高后的允许汽蚀余量时可能会因汽蚀而破坏泵的正常工作。为此,在泵的选型、确定安装高度时,最好能将此因素也考虑在内。
使得静扬程发生变化,输送系统性能曲线的起点不同而S动地偏离,如图4一22所示。工作点左飘时,将使泵流量变小,对泵的可靠吸入工作无影响;工作点右飘时,流量増加,但允许吸上真空度〔H0要降低(或允许汽蚀余量〔Ah〕要计高),当效电网频率波动时,泵的转速有变化时,也要引起工作点的自动飘移a总之,离心泵装置的性能反映了泵装置的内部客观规律性,我们只有客观地认识它,才能更好地掌握它,发挥泵应有的良好性能作,使它更杳效地为四个现代化眼务。