离心泵的扬程、流量与叶轮直径的关系

离心泵的扬程、流量与叶轮直径的关系

离心泵的扬程、流量与叶轮直径的关系

离心泵的扬程、流量与叶轮直径的关系

离心泵的切割定律:(H1:H2)^2=D1:D2 Q1:Q2=D1:D2 从而可以看出叶轮的直径与扬程的平方成正比,与流量成正比。叶轮直径越大扬程就越大,流量也越大,因为水流出的速度取决于叶轮旋转时产生的离心力和切线上的线速度,直径越大,离心力和线速度都越大。离心泵送水量越与真空度的关系

离心泵是靠离心力来抽水的,没有水空转是会烧坏的。抽真空要用真空泵或者一次抽真空二次抽真空的方法。离心泵入口的真空度由三部分组成(建立泵入口处、吸入液面的伯努力方程即可得到)。

一、吸上高度,这个与流量无关;

二、吸入装置的损失,与流量的平方成正比;

三、建立泵入口处的动能头,与流量的平方成正比;

其中第二项与第三项都与流量的平方成正比,因此泵进口处的真空度随流量的增加而增加。

离心泵流量调节的主要方式

离心泵流量调节的主要方式,你身边有几种? 离心泵在水利、化工等行业应用十分广泛,对其工况点的选择和能耗的分析也日益受到重视。所谓工况点,是指水泵装置在某瞬时的实际出水量、扬程、轴功率、效率以及吸上真空高度等,它表示了水泵的工作能力。通常,离心泵的流量、压头可能会与管路系统不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,需要对泵的流量进行调节,其实质是改变离心泵的工况点。除了工程设计阶段离心泵选型的正确与否以外,离心泵实际使用中工况点的选择也将直接影响到用户的能耗和成本费用。因此,如何合理地改变离心泵的工况点就显得尤为重要。 离心泵的工作原理是把电动机高速旋转的机械能转化为被提升液体的动能和势能,是一个能量传递和转化的过程。根据这一特点可知,离心泵的工况点是建立在水泵和管道系统能量供求关系的平衡上的,只要两者之一的情况发生变化,其工况点就会转移。工况点的改变由两方面引起:一.管道系统特性曲线改变,如阀门节流;二.水泵本身的特性曲线改变,如变频调速、切削叶轮、水泵串联或并联。

下面就这几种方式进行分析和比较: 01阀门节流 改变离心泵流量最简单的方法就是调节泵出口阀门的开度,而水泵转速保持不变(一般为额定转速),其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工况点。关小阀门时,管道局部阻力增加,水泵工况点向左移,相应流量减少。阀门全关时,相当于阻力无限大,流量为零,此时管路特性曲线与纵坐标重合。当关小阀门来控制流量时,水泵本身的供水能力不变,扬程特性不变,管阻特性将随阀门开度的改变而改变。这种方法操作简便、流量连续,可以在某一最大流量与零之间随意调节,且无需额外投资,适用场合很广。但节流调节是以消耗离心泵的多余能量,来维持一定的供给量,离心泵的效率也将随之下降,经济上不太合理。 02变频调速 工况点偏离高效区是水泵需要调速的基本条件。当水泵的转速改变时,阀门开度保持不变(通常为最大开度),管路系统特性不变,而供水能力和扬程特性随之改变。 在所需流量小于额定流量的情况下,变频调速时的扬程比阀门节流小,所以变频调速所需的供水功率也比阀门节流小。很显然,与阀门节流相比,变频调速的节能效果很突出,离心泵的工

水泵扬程与流量计算全解

水泵扬程与流量计算全解 水泵在工作时的实际流量受扬程的制约,实际扬程越高,流量越小。如果扬程已定,而想减小流量,简单的办法可用阀门控制。即可调节流量,又可省电的办法是采用变频调速,降低转速即可减小流量。 一、水泵的扬程、流量和功率是考察水泵性能的重要参数: 1. 流量水泵的流量又称为输水量,它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示,其单位为升/秒、立方米/秒、立方米/小时。 2. 扬程水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度,通常以符号H来表示,其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准,分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度,即水泵能把水吸上来的高度,叫做吸水扬程,简称吸程;从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度,即水泵能把水压上去的高度,叫做压水扬程,简称压程。即水泵扬程= 吸水扬程 + 压水扬程应当指出,铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程,它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时,注意不可忽略。否则,将会抽不上水来。 3. 功率在单位时间内,机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N来表示。常用的单位有:公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示;柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率,称为轴功率,可以理解为水泵的输入功率,通常讲水泵功率就是指轴功率。 由于轴承和填料的摩擦阻力;叶轮旋转时与水的摩擦;泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率,所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率,其中定有功率损失,也就是说,水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。 二、泵的扬程、流量计算公式: 泵的扬程H=32是什么意思? 扬程H=32是说这台机器最多可以把水提高32米 流量=横截面积*流速 流速需要自己测定:秒表 三、泵的扬程估算: 水泵的扬程与功率大小没有关系,与水泵叶轮的直径大小和叶轮的级数有关,同样功率的水泵有可能扬程上百米,但流量可能只有几方,也可能扬程只有几米,但是流量可能上百方。总的规律是同样功率下,扬程高的流量少,扬程低的流量大,没有标准计算公式来确定扬程,与你的使用条件和出厂的水泵型号来确定。 可以按泵出口压力表来推算即可,如泵出口是1MPa(10kg/cm2)那扬程大约是100米,但是还要考虑吸入压力的

离心泵的流量调节及能耗分析

离心泵的调节方式与能耗分析 离心泵的调节方式与能耗分析 离心泵的调节方式与能耗分析 摘要: 通过离心泵与管路系统的特性曲线图分析了离心泵流量调节的几种主要方式:出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变速调节两种方式的能耗损失,并进行了对比,指出离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好的节约能耗,且节能效率与流量变化大小有关。在实际应用时应该注意变速调节的范围,才能更好的应用离心泵变速调节。 离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。它具有性能适应范围广(包括流量、压头及对输送介质性质的适应性)、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。通常,所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致,或由于生产任务、工艺要求发生变化,此时都要求对泵进行流量调节,实质是改变离心泵的工作点。离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的,因此,改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。目前,离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。由于各种调节方式的原理不同,除有自己的优缺点外,造成的能量损耗也不一样,为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式,必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。 1 泵流量调节的主要方式 1.1 改变管路特性曲线 改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。 1.2 改变离心泵特性曲线 根据比例定律和切割定律,改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变离心泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。但是对于已经工作的泵,改变泵结构的方法不太方便,并且由于改变了泵的结构,降低了泵的通用性,尽管它在某些时候调节流量经济方便[1],在生产中也很少采用。这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。从图1中分析,当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时,泵的转速(或电机转速)从n1下降到n2,转速为n2 下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2(管路特曲线不变化)交于点A3(Q2,H3),点A3为通过调速调节流量后新的工作点。此调节方法调节效果明显、快捷、安全可靠,可以延长泵使用寿命,节约电能,另外降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr,使泵远离汽蚀区,减小离心泵发生汽蚀的可能性[2]。缺点是改变泵的转速需要有通过变频技术来改变原动机(通常是电动机)的转速,原理复杂,投资较大,且流量调节范围小。 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

气体流量和流速及与压力的关系

气体流量和流速及与压力的关系 流量以流量公式或者计量单位划分有三种形式: 体积流量:以体积/时间或者容积/时间表示的流量。如:m3/h ,l/h 体积流量(Q)=平均流速(v)×管道截面积(A) 质量流量:以质量/时间表示的流量。如:kg/h 质量流量(M)=介质密度(ρ)×体积流量(Q) =介质密度(ρ)×平均流速(v)×管道截面积(A) 重量流量:以力/时间表示的流量。如kgf/h 重量流量(G)=介质重度(γ)×体积流量(Q) =介质密度(ρ)×重力加速度(g)×体积流量(Q) =重力加速度(g)×质量流量(M) 气体流量与压力的关系 气体流量和压力是没有关系的。 所谓压力实际应该是节流装置或者流量测量元件得出的差压,而不是流体介质对于管道的静压。这点一定要弄清楚。举个最简单的反例:一根管道,彻底堵塞了,流量是0 ,那么压力能是0吗?好的,那么我们将这个堵塞部位开1个小孔,产生很小的流量,(孔很小啊),流量不是0了。然后我们加大入口压力使得管道压力保持原有量,此刻就矛盾了,压力还是那么多,但是流量已经不是0了。因此,气体流量和压力是没有关系的。 流体(包括气体和液体)的流量与压力的关系可以用流体力学里的-伯努利方程-来表达: p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C 式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度.z 为垂直方向高度;g为重力加速度,C是不变的常数。 对于气体,可忽略重力,方程简化为: p+(1/2)*ρv ^2=C 那么对于你的问题,同一个管道水和水银,要求重量相同,那么水的重量是G1=Q1 *v1,Q1是水流量,v1是水速. 所以G1=G2 ->Q1*v1=Q2*v2->v1/v2=Q2/Q1 p1+(1 /2)*ρ1*v1 ^2=C p2+(1/2)*ρ2*v2 ^2=C ->(C-p1)/(C-p2)=ρ1*v1/ρ2*v2 -> (C-p1)/(C-p2)=ρ1*v1/ρ2*v2=Q2/Q1 ->(C-p1)/(C-p2)=Q2/Q1 因此对于你的问题要求最后流出的重量相同,根据推导可以发现这种情况下,流量是由压力决定的,因为p1如果很大的话,那么Q1可以很小,p1如果很小的话Q1就必须大.

离心泵的流量控制方法

离心泵流量控制方法探讨 前言 离心泵是目前使用最为广泛的泵产品,广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。如何经济有效的控制泵输出流量曾经引发过大讨论,曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量,取消所有控制阀控制流量的型式,单从目前来看市场上有4种广泛使用的方法:出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制。现在我们来逐一分析讨论各种方法的特点。 离心泵流量常用控制方法 方法一:出口阀开度调节 这种方法中泵与出口管路调节阀串联,它的实际效果如同采用了新的泵系统,泵的最大输出压头没有改变,但是流量曲线有所衰减。 方法二:旁路阀调节 这种方法中阀门和泵并联,它的实际效果如同采用了新的泵系统,泵的最大输出压头发生改变,同时流量曲线特性也发生变化,流量曲线更接近线形。 方法三:调整叶轮直径 这种方法不使用任何外部组件,流量特性曲线随直径变化而变化。 方法四:调速控制 叶轮转速变化直接改变泵的流量曲线,曲线的特性不发生变化,转速降低时,曲线变的扁平,压头和最大流量均减小。 泵系统的整体效率 出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失,泵系统效率都大幅减小。叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小,调速控制方法基本不影响系统效率,只要转速不低于正常转速的50%。 能耗水平 假定通过上述四种办法将泵的输出流量从60m3/h调整到50m3/h,输出为 60m3/h时的功率消耗为100%(此时压头为70m),那么几种控制流量的办法对泵消耗的功率影响如何?

(1)出口阀开度调节,能量消耗为94%,流量较低时消耗功率较大。 (2)旁路调节,旁路阀将泵的压头减小到55M,这只能通过增加泵的流量来实现,结果能耗增加了10%。 (3)调整叶轮直径,缩小叶轮直径后泵的输出流量和压力均降低,能耗缩减到67%。 (4)调速控制,转速降低,泵的流量和压头均减小,能耗缩减到65%。 总结 下表中总结出了各种流量调节方法,每种方法各有优缺点,应根据实际情况选用。 泵的流量调节方法一览表 本文详细介绍了泵(离心泵、往复泵)的流量调节方法,如改变泵的装置特性曲线(如可以进行出口阀调节、旁路调节、转速调节、切割叶轮外径、更换叶轮、堵死几个叶轮流道等)、改变泵的特性曲线,并对每种调节方法进行了阐述及对其使用的特点进行了分析。 表1——1 泵的流量调节方法

转速和扬程、流量关系(简明)

1、离心泵的工作点由水泵的特性曲线和管路的特性曲线共同确定: 水泵的特性曲线H = Ho - SoQ^2 是一条向下凹的递减曲线 管路的特性曲线H = Z2-Z1 + SQ^2 是一条向上凹的递增曲线 式中:H——水泵扬程,Ho ——流量为零时的扬程,So——泵内摩阻,Q——水泵流量,Z1——水泵吸水池水位,Z2——出水池水位,S——管路摩阻。 离心泵出口阀门的开度的变化,意味着管路的特性曲线发生变化。当阀门的开度变小时,管路阻力增大(S增大),管路的特性曲线变陡,由水泵特性曲线的交点向流量变小,扬程变大的方向移动。当阀门的开度变大时,则相反。至于轴功率、效率的变化应由水泵的特性曲线和管路的特性曲线图上确定。对于离心泵,轴功率随阀门的开度变小而变小。 2、在变频拖动的供水设备中,频率的高低决定了电机的转速,也就是水泵的转速。对于同一台水泵来说,可以运用水泵的比例定律来计算在不同转速下的扬程,流量,功率。 比例定律的定义:同一台水泵,当叶轮直径不变,而改变转速时,其性能的变化规律。 Q1/Q2=N1/N2,H1/H2=(N1/N2)平方,P1/P2="(N1/N2)立方。 Q1,H1,P1分别是转速N1时的流量,扬程,轴功率。 Q2......参考上边, 你先算出电机在35HZ时的转速,然后带入公式计算。 另外,当转速下降太大的时候,水泵的效率也会跟着下降。 实际上,在水泵的生产制造过程中,并不能保证每一台泵的工作曲线是相同的,只能说它是相似的。 3、流量与转速成一次方关系:Q1/Q2 = n1/n2; 扬程与转速成二次方关系:H1/H2 = ( n1/n2 ) 2 电机轴功率与转速成三次方关系:P1/P2 = ( n1/n2 ) 3 由上述推导可以知道,电机转速公式:n=60f/p,其中,n为电机同步转速,f为供电频率,p为电机极对数,可知电机供电频率f与转速成正比。这样频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方(n=123)比例关系。 N=Q.H.g.ρ /η N——电机功率,kW H——水泵扬程,m Q——水泵流量,m^3/s g——重力加速度g=9.81 ρ ——工质的密度,当工质是水时,ρ=1 η——水泵效率,查不到数值时可取η=0.8 N=30x(200/3600)x9.81x1/0.8=20.44≈20(kW) (即选配20kW的电机) 水泵的轴功率是怎么计算出来的?

水泵流量、扬程、效率的关系

1、流量、扬程、效率的关系 离心式水泵的主要设计与运行参数是流量与扬程,设计技术参数应与运行工艺参数应一致或相接近。当泵在这两个参数之间会相互影响,各类泵、各规格型号的泵均有自己的特性曲线图,如下图: 图中有三条基本曲线(不包括蚀余量(NPSH)r)):H与Q曲线,从曲线中可以清楚看出,扬程H下降,其流量Q随着增加,再一个是功率曲线P,它一般随流量Q的增加而增加,但不很明显,重要的一个曲线是效率曲线η,它随流量的增加而增加,但到一个峰值后,又迅速下降(上图中扬程在15.5m时最高)。因此,泵的实际运行应尽量在高效率区间状态下工作。 当设计(泵的选型)确定后,如泵实际运行扬程过高,则不但造成泵的效率降低,而会严重影响泵的实际流量来Q的下降。反之,如泵的扬程选得过高,而实际运行扬程过低,则也同样影响泵的效率下降与造成实际运行时流量过大,还很可能会增加泵的功率而超出电机的额定电流而发热。

2、扬程过高的影响 离心泵的扬程是用来克服高度和阻力的,高扬程的泵在高扬程点工作时他的流量是设计点的流量,如果在低扬程工作时,相当于泵的出口阻力减小,这时泵的流量就会增加,电机就会超负荷,超到一定程度就会烧毁电机。例如一台给水泵的扬程为50米,流量为50立方米/小时,当它往50米高处给水的时,它的流量是50立方米/小时,当它往40米高处给水时,它的高度和阻力降低了它的流量可能达到80-90立方米/小时以上,这时电机就会发热或烧毁。 很多用户认为水泵抽水扬程越低,电机负荷越小。在这种错误认识的误导下,选购水泵时,常将水泵的扬程选得很高。其实对于离心式水泵而言,当水泵型号确定后,其消耗功率的大小是与水泵的实际流量成正比的。而水泵的流量会随扬程的增加而水泵扬程过高导致烧电机的原因减小,因而扬程越高,流量越小,消耗功率也就越小。反之,扬程越低,流量越大,消耗的功率也就越大。因此,为了防止电机过载,一般要求水泵的实际抽水使用扬程不得低于标定扬程的60%。所以当高扬程用于过低扬程抽水时,电机容易过载而发热,严重时可烧毁电机。若应急使用,则必须在出水管上装一个用于调节出水量的闸阀(或用木头等物堵小出水口),以减小流量,防止电机过载。 提醒:注意电机温升,若发现电机过热,应及时关小出水口流量或关机。 这一点也容易产生误解,有些认为堵塞出水口,强制减少流量,会增加电机负荷。其实正好相反,正规的大功率离心泵排灌机组的出水管上都装有闸阀,为了减小机组启动时的电机负荷,应先关闭闸阀,待电机启动后再逐渐开启闸阀就是这个道理。

离心泵主要参数

离心泵主要參數: 一、流量Q(m3/h或m3/s) 离心泵的流量即为离心泵的送液能力,是指单位时间内泵所输送的液体体积。 泵的流量取决于泵的结构尺寸(主要为叶轮的直径与叶片的宽度)和转速等。操作时,泵实际所能输送的液体量还与管路阻力及所需压力有关。 二、扬程H(m) 离心泵的扬程又称为泵的压头,是指单体重量流体经泵所获得的能量。 泵的扬程大小取决于泵的结构(如叶轮直径的大小,叶片的弯曲情况等、转速。目前对泵的压头尚不能从理论上作出精确的计算,一般用实验方法测定。 泵的扬程可同实验测定,即在泵进口处装一真空表,出口处装一压力表,若不计两表截面上的动能差(即Δu2/2g=0),不计两表截面间的能量损失(即∑f1-2=0),则泵的扬程可用下式计算 注意以下两点: (1)式中p2为泵出口处压力表的读数(Pa);p1为泵进口处真空表的读数(负表压值,Pa)。 (2) 注意区分离心泵的扬程(压头)和升扬高度两个不同的概念。 扬程是指单位重量流体经泵后获得的能量。在一管路系统中两截面间(包括泵)列出柏努利方程式并整理可得 式中H为扬程,而升扬高度仅指Δz一项。 例2-1现测定一台离心泵的扬程。工质为20℃清水,测得流量为60m /h时,泵进口真空表读数为-0.02Mpa,出口压力表读数为0.47Mpa(表压),已知两表间垂直距离为0.45m若泵的吸入管与压出管管径相同,试计算该泵的扬程。 解由式

查20℃, h =0.45m p =0.47Mpa=4.7*10 Pa p =-0.02Mpa=-2*10 Pa H=0.45+ =50.5m 三、效率 泵在输送液体过程中,轴功率大于排送到管道中的液体从叶轮处获得的功率,因为容积损失、水力损失物机械损失都要消耗掉一部分功率,而离心泵的效率即反映泵对外加能量的利用程度。 泵的效率值与泵的类型、大小、结构、制造精度和输送液体的性质有关。大型泵效率值高些,小型泵效率值低些。 四、轴功率N(W或kW) 泵的轴功率即泵轴所需功率,其值可依泵的有效功率Ne和效率η计算,即 (kW)

水泵的功率、流量、扬程间的关系

102是单位整理常数。流量单位:升/秒;扬程单位:米;密度单位:千克/升;重力加速度:9.81米/(秒×秒);功率单位:千瓦。 功率=流量×扬程×密度×重力加速度=(升/秒)(米)(千克/升)(9.81米/(秒×秒))=9.81牛顿×米/秒=9.81瓦; 功率(千瓦)=(立方米/1000秒)(米)(吨/立方米)(9.81米/(秒×秒))=9.81/1000千瓦=千瓦/102 如果流量单位:立方米/小时,则功率(千瓦)=(立方米/3600秒)(米)(吨/立方米)(9.81米/(秒×秒))=9.81/3600千瓦=千瓦/367 1. 流量水泵的流量又称为输水量,它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示,其单位为升/秒、立方米/秒、立方米/小时。 2. 扬程水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度,通常以符号H来表示,其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准,分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度,即水泵能把水吸上来的高度,叫做吸水扬程,简称吸程;从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度,即水泵能把水压上去的高度,叫做压水扬程,简称压程。即水泵扬程= 吸水扬程+ 压水扬程应当指出,铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程,它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时,注意不可忽略。否则,将会抽不上水来。 3. 功率在单位时间内,机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N来表示。常用的单位有:公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示;柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率,称为轴功率,可以理解为水泵的输入功率,通常讲水泵功率就是指轴功率。 由于轴承和填料的摩擦阻力;叶轮旋转时与水的摩擦;泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率,所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率,其中定有功率损失,也就是说,水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。 流量与转速成一次方关系:Q1/Q2 = n1/n2; 扬程与转速成二次方关系:H1/H2 = ( n1/n2 ) 2 电机轴功率与转速成三次方关系:P1/P2 = ( n1/n2 ) 3 由上述推导可以知道,采用转速调节法的节能效果很明显。随着变频调速技术不断成熟,恒压供水采用变频器来控制水泵转速。由电机转速公式:n=60f/p,其中,n为电机同步转速,f为供电频率,p为电机极对数,可知电机供电频率f与转速成正比。这样,采用变频器调速时,变频器的输出频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方(n=123)比例关系。 水泵变频运行的图解分析方法 2006-12-29 来源:中国自动化网浏览:41 1 引言 水泵采用变频调速可以达到很好节能效果,这同行业中已经有很多人写了大量论文进行论述。但其结果却有很多不尽人意方,有很多结论是错误和无法解释清楚,本文以简易图解分析法来进行进一步解释和分析。 2 水泵变频运行分析误区 2.1 有很多人水泵变频运行分析中都习惯引用风机水泵中比例定律

水泵扬程计算公式

水泵扬程计算公式 水泵扬程的计算公式估算方法1 :暖通水泵的选择:通常选用比转数ns 在130 ~150 的离心式 清水泵,水泵的流量应为冷水机组额定流量的 1.1 ~1.2 倍(单台取 1.1 ,两台并联取1.2 。按估 算可大致取每100 米管长的沿程损失为5mH2O ,水泵扬程(mH 水泵扬程的计算公式 估算方法1: 暖通水泵的选择:通常选用比转数ns在130~150的离心式清水泵,水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1~1.2倍(单台取1.1,两台并联取1.2。按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O,水泵扬程(mH2O): Hmax=△P1+△P2+0.05L (1+K) △P1为冷水机组蒸发器的水压降。 △P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。 L为该最不利环路的管长 K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值,当最不利环路较长时K 值取0.2~0.3,最不利环路较短时K值取0.4~0.6 估算方法2: 这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成,因为这种系统是量常用的系统。 1.冷水机组阻力:由机组制造厂提供,一般为60~100kPa。 2.管路阻力:包括磨擦阻力、局部阻力,其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。若取值大则管径小,初投资省,但水泵运行能耗大;若取值小则反之。目前设计中冷水管路的比摩组宜控制在150~200Pa/m范围内,管径较大时,取值可小些。 3.空调未端装置阻力:末端装置的类型有风机盘管机组,组合式空调器等。它们的阻力是根据设计提出的空气进、出空调盘管的参数、冷量、水温差等由制造厂经过盘管配置计算后提供的,许多额定工况值在产品样本上能查到。此项阻力一般在20~50kPa范围内。 4.调节阀的阻力:空调房间总是要求控制室温的,通过在空调末端装置的水路上设置电动二通调节阀是实现室温控制的一种手段。二通阀的规格由阀门全开时的流通能力与允许压力降来选择的。如果此允许压力降取值大,则阀门的控制性能好;若取值小,则控制性能差。阀门全开时的压力降占该支路总压力降的百分数被称为阀权度。水系统设计时要求阀权度S>0.3,于是,二通调节阀的允许压力降一般不小于40kPa。 根据以上所述,可以粗略估计出一幢约100m高的高层建筑空调水系统的压力损失,也即循环水泵所需的扬程: 1.冷水机组阻力:取80 kPa(8m水柱); 2.管路阻力:取冷冻机房内的除污器、集水器、分水器及管路等的阻力为50 kPa;取输配侧管路长度300m与比摩阻200 Pa/m,则磨擦阻力为300*200=60000 Pa=60 kPa;如考虑输配侧的局部阻力为磨擦阻力的50%,则局部阻力为60 kPa*0.5=30 kPa;系统管路的总阻力为50 kPa+60 kPa+30 kPa=140 kPa(14m水柱); 3.空调末端装置阻力:组合式空调器的阻力一般比风机盘管阻力大,故取前者的阻力为45 kPa( 4.5水柱); 4.二通调节阀的阻力:取40 kPa(0.4水柱)。 5.于是,水系统的各部分阻力之和为:80 kPa+140kPa+45 kPa+40 kPa=305 kPa(30.5m水柱)

水泵的重要性能参数扬程、流量和功率关系

1. 流量水泵的流量又称为输水量,它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示,其单位为L/s、m3/s、m3/h。 2. 扬程水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度,通常以符号H来表示,其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准,分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度,即水泵能把水吸上来的高度,叫做吸水扬程,简称吸程;从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度,即水泵能把水压上去的高度,叫做压水扬程,简称压程。即水泵扬程= 吸水扬程+ 压水扬程应当指出,铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程,它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时,注意不可忽略。否则,将会抽不上水来。 3. 功率在单位时间内,机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N 来表示。常用的单位有:公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示;柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率,称为轴功率,可以理解为水泵的输入功率,通常讲水泵功率就是指轴功率。 由于轴承和填料的摩擦阻力;叶轮旋转时与水的摩擦;泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率,所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率,其中定有功率损失,也就是说,水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。有两相同叶片的叶轮外径为D1和D2,它对应的流量为Q1和Q2,扬程H1和H2,功率W1和W2, 那么Q1/Q2=D1/D2,

H1/H2=(D1/D2)^2 (平方的关系) W1/W2=(D1/D2)^3 (三次方的关系) 以上都是对于离心泵来说的。 叶片高度的变化对扬程是没什么变化,会加大流量和功率,但这好像没什么规律。扬程 head 单位重量液体流经泵后获得的有效能量。是泵的重要工作能参数,又称压头。可表示为流体的压力能头、动能头和位能头的增加,即 H=(p2-p1)/ρg+(c2-c1)/2g+z2-z1 式中H——扬程,m; p1,p2——泵进出口处液体的压力,Pa; c1,c2——流体在泵进出口处的流速,m/s; z1,z2——进出口高度,m; ρ——液体密度,kg/m3; g——重力加速度,m/s2。 水泵的扬程、流量和功率是考察水泵性能的重要参数: 1. 流量水泵的流量又称为输水量,它是指水泵在单位时间内输送水的数量。用Q表示,单位是m3/H ,L/S。

关于水泵功率,扬程,流量的关系

关于水泵功率,扬程,流量的关系 关于水泵功率,扬程,流量的关系 一般我们去买任何的过滤泵,都会涉及到,个参数:功率,扬程,流量 扬程就是水泵的扬水高度,单位是米, 流量则可以根据它的单位L/H得出,流量就是水泵每小时的吸水量。 功率越大,扬程跟流量就越大,水泵的功率都是固定的,所以讲讲扬程跟流量的关系水泵的实际扬程可以用下式表示 : H=Hx-SxQ^2 ——(1) (^2表示平方) 式中:H——水泵的实际扬程,根据你摆放水泵的位置计算;Hx——水泵在Q=0 所产生的扬程,也就理论扬程,一般跟功率有关;Sx——水泵的内部摩阻;Q——水泵的流量。由(1)式可得水泵的流量 Q=?[(Hx-H)/Sx]——(2) (?表示开根号) 对于给定的水泵,Hx和Sx是不变的,由(2)式知,当水泵在实际运行时扬程H 减小时,水泵流量增大。你的水泵可能实际的的扬程远小于额定扬程,所以流量增大很多由此可以说明为什么现在大多泵都达不到泵体所标的额定流量,因为实际扬程决定了流量。总结一下:同功率水泵的流量取决于我们方式水泵实际的扬水高度(扬程)。请看图,这张是创星(Atman)的图纸,图中曲线就明确表示了扬程于流量的关系。

H=Hx-SxQ^2 ——(1) (^2表示平方) Q=?[(Hx-H)/Sx]——(2) (?表示开根号) H——水泵的实际扬程; Hx——水泵在Q=0是理论扬程; Sx——水泵的内部摩阻; Q——水泵的流量。 对于给定的水泵,Hx和Sx是不变的,由(2)式知,当水泵在实际运行时扬程H 减小时,水泵流量增大。你的水泵可能实际的的扬程远小于额定扬程,所以流量增大很多。由此可以说明为什么现在大多泵都达不到泵体所标的额定流量,因为实际扬程决定了流量。流量=?(180-60)/内阻= 水泵的功率扬程流量之间的关系, N=γQH/1000η, γ-液体的重度,牛/立方米; η-效率; N-功率,kW; H-扬程,米; Q-体积流量,立方米/秒。水泵的扬程和流量的关系 水泵扬程功率流量2个基本计算公式: 水泵简单粗略估算N=Q*H/367;

离心泵的控制方案

一、 离心泵的控制方案 1、离心泵工作原理 离心泵是通过离心力的原理工作的。离心泵工作原理是在泵内充满液体的情况下,叶轮旋转产生离心力,叶轮槽道中的液体在离心力的作用下被甩向外围而流进泵壳,于是叶轮中心压力降低,这个压力低于进水池液面的压力,液体就在这个压力的作用下有吸入池进入叶轮,这样泵就可以不断的吸入压出,完成液体的输送。 2、离心泵的主要参数 离心泵的主要参数包括:流量、扬程、功率、效率、转速和汽蚀余量等。 3、泵的类型 ①叶片式泵:它对介质的输送是靠有叶片的叶轮高速旋转而完成的。 ②容积式泵:它对介质的输送是靠泵体工作室容积的周期性变化而完成的。 ③其他类型泵:只改变输送介质的位能和利用输送介质本身能量的泵。 4、离心泵特性 由于离心泵的叶轮和机壳之间存在空隙,泵的出口阀全闭,液体在泵体内循环,泵的排量为零,压头最大;随着出口阀的逐步开启,排出量随之增大,出口压力将慢慢下降。 泵的压头H ,排量Q 和转速n 之间的函数关系:、 排出量Q → ↑ 压头 n 1 n 2 n 3 n 4 a a’

H =R 1n 2 – R 2Q 2 5、管路特性 HL=hp+hL+hf +hv 4项阻力: 1)管路两端的静压差引起的压头hp ; 2)管路两端的静压柱高度hL ; 3)管路中的摩擦损失压头hf ; 4)控制阀两端节流损失压头hv ; 当系统达到稳定工作状态时,泵的压头H 必然等于HL ,这是建立平衡得条件。左图中泵的 特性曲线与管路特性曲线的交点C ,即是泵的平衡工作点。 工作点C 的流量应符合工艺预定的要求,可以通过改变hv 或其它手段来满足这一要求,这是离心泵的压力(流量)的控制方案的主要依据。 6、离心泵的控制方案 1)直接节流法 排出量Q → ↑ 压头

多级泵流量与压力、扬程之间的关系

多级泵流量与压力、扬程之间的关系 水泵的扬程、功率与闭合系统中的管道长度L有关。 水泵流量Q=25m^3/h=0.00694m^3/s 管道流速取2m/s左右, 则管内径 D=[4Q/(3.1416V)]^(1/2)=[4*0.00694/(3.1416*2)]^(1/2)=0.0665m 选用管径D=70mm=0.070m,流速V=[4Q/(3.1416D)]^(1/2)=1.34m/s 管道摩阻S=10.3n^2/D^5.33=10.3*0.012^2/0.070^5.33=2122 水泵扬程H=h+SLQ^2=170+2122*600*0.00694^2=231m 配套电动机功率N=9.8QH/k=9.8*0.00694*231/0.5=31.4kw 注:式中,H——水泵扬程,单位m;S——管道摩阻,S=10.3n^2/d^5.33,n 为管内壁糙率,钢管可取n=0.012,D为内径,以m为单位。L——管道长度,以m为单位;Q——流量,以m^3/s为单位。P——电动机功率,kw;k——水泵电动机机组的总效率,取50%,选定水泵、电动机后,功率可按实际情况精确确定。 按扬程和出水量来选择,与管道长度无关。 实际计算应为:(要扬程+管道阻力)*(1+泵的损耗).所以应为:(50+10)*1.1=66米所以泵的扬程应选在65-75米之间,再加上你需要的流量,泵就能

补水泵和给水泵计算方法一样。补水泵的流量Q由需要而定,即单位时间锅炉水补给量。补水泵的扬程由提水高度、锅炉压力水头以及管路的沿程水头损失和局部水头损失而定。设管长为L,沿程阻力系数为k,局部阻力系数为j,提水高度为Z,锅炉压力为P,水的密度为p,重力加速度用g表示,则补水泵扬程: H=Z+P/(pg)+(kL/D)V^2/(2g)+jV^2/(2g) 式中平均流速V=4Q/(3.14D^2),D为管内径。 对于循环泵,流量当然看需要而定,流量确定后,算出循环回路的水头损失总和就是泵之扬程。 水泵排水管路弯头处扬程损失怎么计算??????? 如果所用弯头的内径和弯头中心的曲率半径是1:1的,则每个弯头的阻力系数是0.52(光滑内壁为0.22)。损失压力H=阻力系数*该弯头后流速的平方/g的2倍。总的压力损失等于弯头个数的倍数。 若流速为2米/秒的话,45个弯头的总压力损失为4.68米水柱.流量和扬程的关系是泵自身特性,没有公式。管径*流速=流量,但一般来说泵的设计不考虑管径问题。泵设计中没有压力这个概念,只有扬程压力和扬程既有联系又有区别,详细区分百度可以很清楚知道。 流量、扬程是泵自身特性,水泵的设计就是为了满足这两个参数,之间无之间联系。

水泵的选型和总扬程的计算

水泵铭牌上的扬程称“额定扬程”(这时水泵的效率最高),对一台水泵而言,扬程不是一个常数,当水泵的转速不变时,扬程一般随水泵流量的增加而减小,在中、小比转数范围内,流量的增加幅度比扬程的减小幅度大。因此,水泵的轴功率及电机电流随水泵流量的增加而增大,如果超过倍时,则容易烧毁电机。 在选择水泵扬程时,必须清楚水泵总扬程H和水泵净扬程H1的概念及它们的关系。净扬程H1(又叫实际扬程、几何扬程、地形扬程)是指进水面至出水口中心(或排水面)间的垂直距离。水泵总扬程为: H=H1+h+V2/2g 式中:H——水泵总扬程; H1——水泵净扬程; h——管路损失扬程; V2/2g——泵出水口处的动能损失水头。 其中h项的计算比较麻烦,下表列出了每100米的钢管管路损失扬程(米)供参考。(塑料管的管损约为钢管的倍,胶管的管损与钢管基本相同,铸铁管损为钢管的倍)

从上表查出的数除以100,再乘以管路的长度(米)就得到所求的h损失扬程。 动能损失水头V2/2g对于不同管径为流量的函数,不同管径的数值见表 例如,确定一眼深水井的动水位为85m,涌水量为50m3/h,输水管路长度110m,公称内径为75mm的钢管,试计算水泵总扬程。从表中查出每100m管损为15m,那么管损 h=110÷100×15= V2/2g=Q2≈ 所以总扬程 H=85++=102m 选择水泵时水泵的额定扬程应为总扬程的1~倍,就上面例子而言,H泵=(1~)×H=102~ 查说明书型号为200QJ50-150/7-25 需要说明的是,每种泵都有一个适用范围,一般扬程允许在~倍额定扬程范围内使用,流量在~倍额定流量范围内使用。 为保证电泵的起动顺利和正常运转,要求变压器负载功率不应超过其

水泵流量与压力扬程要点

水泵的扬程、功率与闭合系统中的管道长度 L 有关。 水泵流量 Q= 25m^3/h =0.00694 m^3/s 管道流速取 2m/s左右, 则管内径 D=[4Q/(3.1416V]^(1/2=[4*0.00694/(3.1416*2]^(1/2=0.0665m 选用管径 D= 70 mm = 0.070 m,流速 V=[4Q/(3.1416D]^(1/2=1.34 m/s 管道摩阻 S=10.3n^2/D^5.33=10.3*0.012^2/0.070^5.33 = 2122 水泵扬程 H=h+SLQ^2=170+2122*600*0.00694^2 = 231 m 配套电动机功率 N=9.8QH/k =9.8*0.00694*231/0.5 = 31.4 kw 注:式中, H ——水泵扬程,单位 m ; S ——管道摩阻, S=10.3n^2/d^5.33,n为管内壁糙率,钢管可取 n=0.012, D 为内径,以 m 为单位。 L ——管道长度,以 m 为单位; Q ——流量,以 m^3/s为单位。 P——电动机功率, kw ; k ——水泵电动机机组的总效率, 取 50%, 选定水泵、电动机后, 功率可按实际情况精确确定。 按扬程和出水量来选择,与管道长度无关。 实际计算应为 :(要扬程 +管道阻力 *(1+泵的损耗 . 所以应为 :(50+10*1.1=66米 所以泵的扬程应选在 65-75米之间 , 再加上你需要的流量 , 泵就能 补水泵和给水泵计算方法一样。补水泵的流量 Q 由需要而定,即单位时间锅炉水补给量。补水泵的扬程由提水高度、锅炉压力水头以及管路的沿程水头损失和局部水头损失而定。设管长为 L ,沿程阻力系数为 k ,局部阻力系数为 j, 提水高度为 Z, 锅炉压力为 P ,水的密度为 p ,重力加速度用 g 表示 ,则补水泵扬程 : H = Z+P/(pg+(kL/DV^2/(2g+jV^2/(2g 式中平均流速 V=4Q/(3.14D^2 , D 为管内径。

水泵扬程计算过程

水泵选型说明书 1. 冰水泵 (1)流量143.1m3/h 详如“螺杆式水源热泵机参数规格表”的计算 (2)扬程的计算 2.1管路元件统计 直管:60m 弯头:10个 Y型过滤器:1个 逆止阀:1个 蝶阀:6个 软接:4个 2.2 直管摩擦损失查附录1,为 3.5mAq/100m,即为每100m水管 产生的压降为3.5mAq。 弯头的等效管长查附录2,为17英尺/一个弯头*10个弯头 =170英尺,一英尺=0.3048m,170英尺=51.816m 压降=(管长+弯头等效管长)*3.5mAq/100m=(60+51.816)* 3.5mAq/100m=3.914 mAq 2.3 Y型过滤器 根据附录3,查得过滤器的K VS=450,根据公式K VS=Q/Δp, 即Δp=(Q/K VS)2,已知流量Q=143.1m3/h, K VS=450,计算得 过滤器的压损Δp=0.101bar=1.03 mAq

2.4逆止阀 逆止阀的压损据经验值估算为过滤器的两倍,即逆止阀的压 损Δp=2.06 mAq 2.5蝶阀、软接 蝶阀,软接的总压损据经验值取0.5mAq 2.6蒸发器侧的压降根据堃霖提供螺杆式水源热泵机组图为 6.4mAq 2.7水泵的扬程计算 水泵的扬程=(3.914+1.03+2.06+0.5)*1.1+6.4=14.65 mAq (3)依据水泵的流量:143.1m3/h 水泵的扬程:14.65 mAq 根据川源的选型目录,选得冰水泵的型号为G-315-150,流 量Q=145CMH, 扬程H=17.2m,功率P=11kw(4p) 2. 冷却水泵 (1)流量139.4m3/h 详如“螺杆式水源热泵机参数规格表”的计算(2)扬程的计算 2.1管路元件统计 直管:55m 弯头:12个 Y型过滤器:1个

离心水泵扬程和流量关系

离心水泵扬程和流量关系 1.出水管口在出水池正常水位以上 如果出水口在出水池正常水位以上,虽增加了水泵扬程,但减少了流量。如因地形条件所限,出水口必须高出出水池水位,则应在管口加装弯头和短管,使水管成为虹吸式,降低出水口高度。 2.高扬程水泵用于低扬程抽水 很多人认为抽水扬程越低,电机负荷越小。在这种错误认识的误导下,选购水泵时,常将水泵的扬程选得很高。其实对于离心式水泵而言,当水泵型号确定后,其消耗功率的大小是与水泵的实际流量成正比的。而水泵的流量会随扬程的增加而减小,因而扬程越高,流量越小,消耗功率也就越小。反之,扬程越低,流量越大,消耗的功率也就越大。 因此,为了防止电机过载,一般要求水泵的实际抽水使用扬程不得低于标定扬程的60%。所以当高扬程用于过低扬程抽水时,电机容易过载而发热,严重时可烧毁电机。若应急使用,则必须在出水管上装一个用于调节出水量的闸阀(或用木头等物堵小出水口),以减小流量,防止电机过载。注意电机温升,若发现电机过热,应及时关小出水口流量或关机。这一点也容易产生误解,有些机手认为堵塞出水口,强制减少流量,会增加电机负荷。其实正好相反,正规的大功率离心泵排灌机组的出水管上都装有闸阀,为了减小机组启动时的电机负荷,应先关闭闸阀,待电机启动后再逐渐开启闸阀就是这个道理。 3.进水管路上用的弯头多 如果在进水管路上用的弯头多,会增加局部水流阻力。并且弯头应在垂直方向转弯,不允许在水平方向转弯,以免聚集空气。 4.进水管的进水口位置错误 1、进水管的进水口离进水池底和池壁距离小于进水口直径。如果池底有泥沙等污物时,进水口离池底的距离小于直径的1.5倍时,会造成抽水时进水不畅或吸进泥沙杂物,堵塞进水口。 2、进水管的进水口入水深度不够时,这样会引起进水管周围水面产生漩涡,影响进水,减少出水量。正确的安装方法是:中小型水泵入水深度不得小于300~600mm,大型水泵不

管道离心泵流量调节的几种方式

管道离心泵流量调节的几种方式 管道离心泵属于离心泵中的一种,我们也通常把它成为管道泵,一般适用于清水或者类似清水的介质输送。也可以把它当为增压来使用,所以可以称它为增压泵。 管道离心泵流量调节办法: 1、出口节约关于低、中比转数泵而言,这是一种最遍及和低价的流量调节办法。一般这种办法也仅限于在低、中比转数泵上运用。有些封闭出口管路上恣意方式的阀门均会增大体系压头,因而体系压头曲线将在较小的流量下与管道泵压头曲线相交。出口节约使操作点移动到较低的功率点处,并在节约阀处有功率丢失。这对大型的水泵设备能够很重要,而出资较高的调理办法能够在经济性上更具吸引力。节约至关死点能够导致泵内流体过热,能够用旁路来保持必要的最小流量,或用不一样的调理手法。这对前面所提及的处置热水或挥发性液体的泵而言是非常重要的。 2.吸进口节约 若是有足够的NPSH能够运用,那么在吸入管路能够通过节约节约一些功率。由于出口节约会形成液体的过热或汽化,所以喷气发动机燃料管道泵常选用进口节约。在很小的流量下,这些泵的叶轮仅仅有些地充溢液体,因而,输入功率和温升约为出口节约时叶轮充沛工作位的1/30凝聚水泵的流量一般选用吞没深度来操控7,这恰当于进口节约。特别的描绘可把这些泵的汽蚀损坏下降到无关宏旨的程度,但能级也变得恰当低。

3.旁通调理 从管道泵的排出管路能够分流出悉数或有些流量,通过旁路管引到泵的吸进口或其它的恰当点。旁路中可装一个或多个流量孔板和适宜的操控阀。计量旁路一般用于减小水泵的流量,首要是为了避免过热。若是旁路旋桨泵剩余的流量,用以替代出口节约,则可节约恰当大的功率。 4.转速调理 选用这种办法调理流量时,能够使所需的功率减至最小,并可扫除流量调理过程中的过热表象。蒸汽透平缓内燃机以很小的附加本钱就很简单习惯转速调理。各种机械式、磁力式、液压式的变速设备以及直流和沟通变速电动机都能够用来调理转速。一般,变速电动机过于贵重,只要在对特别情况作经济研讨后证明是值得时方能运用可调叶片调理。在研讨了装置于叶轮前的可调导叶后发现,比转数=5700(2.086)时,这种办法关于泵的调理是有用的。叶片能发生正的预旋,然后下降压头、流量和功率。而关于只会由叶片取得相对较小的调理作用。在欧洲的用于发电的大型蓄能泵,很成功地应用了可调理出口分散叶片。也很成功地研讨了有变距叶片的旋桨泵。

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