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1、 2.7 离心泵装置定速运行工况,离心泵的工况点 水泵瞬时工况点：水泵运行时，某一瞬时的出水流量、扬程、轴功率、效率及吸上真空高度等称水泵瞬时工况点。 决定离心泵装置工况点的因素 （1）水泵本身型号； （2）水泵实际转速； （3）管路系统及边界条件。,管路水头损失=沿程损失+局部损失,h= h沿+ h局,管路损失曲线为二次抛物线,h= SQ2,2.7.1 管路系统的特性曲线 1、管路水头损失曲线 表征管路中流量和水头损失变化规律的曲线。,2、管道系统特性曲线（需要扬程曲线）,管路损失曲线 管道系统特性曲线,h= SQ2,将管路损失特性曲线叠加到实际扬程上而得到,（a）直接法求水箱出流工况点,K
2、点称为水箱出流的工况点，K点的纵坐标值，既表示水箱能够供给液体的比能，也表示消耗于管道摩阻上的液体比能。,2.7.2 图解法求水箱出流工况点,（b）折引法法求水箱出流工况点,K点表示水箱能够供给液体的总比能全部消耗掉的情况。也表示水箱能够供给的总比能与管道消耗的总比能相等的平衡点。,水泵运行工况点： 水泵所提供的扬程与装置所需要的扬程相等的点，即供需平衡点,水泵工作点,将QH和Q（HST+h）绘制在同一坐标图上，则两条曲线的交点M即为水泵在该装置系统的运行工况点。,管道系统特性曲线,1、直接法,2.7.3图解法求离心泵装置的工况点,M点即水泵运行工况点，亦即供需平衡点,设计工况点：水泵效率最高
3、对应的点,2、折引法,折引特性曲线表示在扣除了管道中相应流量时的水头损失后，尚剩余的能量。该能量仅用来改变抽升液体的位能。,改变离心泵性能的方法：,改变管路装置性能曲线,调节闸阀开度 改变管路直径 在出水管路上接一支管分流,改变离心泵性能曲线,改变水泵转速 切削叶轮直径,改变离心泵性能的目的：,水泵在实际运行中，往往难于保证实际工况点就是设计工况点；其次，如果用户用水量发生了变化，水泵抽水量也需相应改变，为达到经济运行的目的并满足用户用水需求，就需要采取措施改变水泵工况点，从而改变水泵性能。,2.7.4 离心泵装置工况点的改变,1、调节闸阀开度（节流调节） 该方法优点：调节流量，简便易行，可连
4、续变化；缺点：关小阀门时增大了流动阻力，额外消耗了部分能量，经济上不够合理。但在生产实践中可以防止电机过载和水泵汽蚀。,减小闸阀开度， 工况点变为B或C，流量减小， 扬程增大,增大管路直径，管路特性曲线变缓，工况点变为B流量增大，扬程减小; 减小管路直径，管路特性曲线变陡，工况点变为C ，流量减小，扬程增大。,2、改变管路直径（变径调节）,3、改变水泵转速（变速调节） 提高水泵转速，流量、扬程均增大；降低水泵转速，流量、扬程均减小。 转速改变前后，A1、A2在相似工况 抛物线上，满足比例律,相似工况抛物线：,4、切削叶轮直径（切削调节） 切削叶轮直径，流量、扬程均减小。切削前后，A1、A2在相
5、似工况抛物线上，满足切削律,切削工况抛物线：,水泵流量增大，扬程降低。当运行中水泵流量偏小，允许吸上真空高度和动力机功率有余时，可采用此种调节方式。引走部分水流，向另一水池供水，发挥机组潜力，提高水泵效率。,5、在出水管上接一支管（分流调节）,水泵性能方程 管道系统特性方程,解出Q、H,1、抛物线法,水泵性能曲线高效段方程 （该抛物线与水泵性能曲线高效段吻合）,管道系统特性方程,或,数解依据是联立求解,2.7.5 数解法求离心泵装置的工况点,注：上述拟合Q-H曲线中， H水泵的实际扬程(MPa)； Hx水泵在Q=0时所产生的虚总扬程(MPa)； hx相应于流量为Q时，泵体内的虚水头损失之 和。 且hx =SxQm (MPa) Sx泵体内虚阻耗系数; m指数，通常取2。,2、最小二乘法,设水泵性能曲线可用下列多项式拟合,利用正则方程组求解A1、A2、Am,实际工程中，一般取m=2或m=3。,