流体力学泵与风机11泵与风机的运行和选型与使用管理

《流体力学泵与风机11泵与风机的运行和选型与使用管理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二部分泵与风机11泵与风机的运行和选型与使用管理流体力学泵与风机1【知识点】本章着重介绍泵与风机的管路性能曲线及工作点、泵的气蚀与安装高度、泵与风机联合运行及工况调节、泵与风机的选择及其常见故障的分析与排除方法等内容。【能力目标】熟知泵与风机工作点及安装高度的计算方法。掌握工况调节的方法，理解并联运行、串联运行的工况分析；离心式泵与风机常见故障的分析与排除方法。熟练掌握泵与风机的选型，以及在选用中的注意事项。理解水泵、风机的正确使用方法，以及正确的维护管理方法。11泵与风机的运行和选型与使用管理211.1管路特

2、性曲线与工作点111.2泵与气蚀与安装高度211.3泵与风机的联合运行311.4泵与风机的工况调节411泵与风机的运行和选型与使用管理311.5泵与风机的选用511.6常见故障的分析与排除611泵与风机的运行和选型与使用管理4※11.1管路特性曲线与工作点※泵或风机是在一定的管路系统中工作的。泵与风机的性能曲线在某一转速下，所提供的流量和扬程是对应的，并有无数组对应值。泵与风机究竟能在性能曲线上哪一点工作，并非任意，而是取决于所连接的管路性能。当泵或风机提供的压头与管路所需要的压头得到平衡时，由此也就确定了泵或风

3、机所提供的流量。此时，如该流量不能满足设计需要时，就需另选一台泵或风机，不得已时亦可用调整管路性能来满足需要。11.1管路特性曲线与工作点5所谓管路特性曲线是指泵或风机在管路系统中工作时，其实际扬程（或压头）与实际流量之间的关系曲线。如图11.1示为一管路系统的示意图，以0-0为基准面，吸入容器的液面1-1和压出容器液面2-2列能量方程由图知则图11.1管路系统与泵的装置示意图11.1.1管路特性曲线11.1管路特性曲线与工作点6式中H——管路中对应某一流量下所需要的压头（或称扬程），mH2O；Hst——静压头（

4、或称静扬程），表达式为——吸入管路与压出管路的水头损失。阻力损失取决于管网的阻力特性。由流体力学知：式中S——管路的阻抗，s2/m5；Q——管网的流量，m3/s。于是有：（式11.1）11.1管路特性曲线与工作点7式（11.1）反映了液体管路系统所需能量与流量的关系，称为液体管路特性方程。当静扬程Hst与管路阻抗S一定时，在以流量Q与扬程H组成的直角坐标图上，可以得到如图11.2所示的二次曲线，称之为管路特性曲线。由式（11-1）可知，管路特性阻力系数不同，则管路特性曲线的形状也不同，也就是说，管路阻力愈大，即S

5、愈大，则二次曲线愈陡。如图11-2所示（S1

6、匹配是保证管网正常运行的前提。当泵或风机接入管路系统，并作为动力源工作时,泵或风机所提供的扬程或风压总是与管路系统所需的扬程或风压相一致,这时泵或风机的流量就是管路的流量。11.1.2泵与风机的工作点图11.4泵或风机的工作点曲线1——泵或风机的性能曲线曲线2——管路特性曲线11.1管路特性曲线与工作点10也就是说，将泵或风机的Q-H性能曲线1和其管道Q-H特性曲线2按相同的比例尺绘制在同一直角坐标系中，则两曲线的交点就是该泵或风机的工作点。如图11.4所示，点A即是泵或风机的工作点。在管路系统的特性曲线上，A点

7、所对应的QA和HA表明管路系统中通过的流量为QA时所需要的能量为HA；而在泵或风机的性能曲线上，A点所对应的QA和HA表明选定的泵或风机可以在流量为QA的条件下，向管路系统提供的能量为HA。如果A点的参数既能满足工程上提出的要求，又处在泵或风机的高效率区域范围内，此时泵或风机与管路系统是匹配的，泵或风机的选择是合理的，经济的。11.1管路特性曲线与工作点11若泵或风机在比A点流量大的C点运行，此时泵或风机所提供的扬程就小于管路系统所需要的扬程。这时，流体因能量不足而减速，流量减小，工作点沿泵或风机特性曲线向A点移

8、动。反之，如在比A点流量小的B点运行，则泵或风机所提供的扬程就大于管路所需，造成流体能量过盈而加速，于是流量增加，工作点沿泵或风机特性曲线向A点移动。可见A点是稳定工作点。11.1管路特性曲线与工作点12泵或风机能够在A点稳定运转是因为A点表示的泵或风机的输出流量刚好等于管道系统所需要的流量。同时，泵或风机所提供的扬程或风压恰好满足管道在该流量下所需要的扬程或风压。11.