水泵串聯(lián)運(yùn)行工況
串聯(lián)工作就是將第一臺(tái)水泵的壓水管,作為第二臺(tái)水泵的吸水管,水由第一臺(tái)水泵壓入第二臺(tái)水泵,水以同一流量,依次流過各臺(tái)水泵,在串聯(lián)工作中,水流獲得的能量,為各臺(tái)水泵所供給能量之和,如圖1所示。串聯(lián)工作的總揚(yáng)程為:HA=H1+H2,由此可見,各臺(tái)水泵串聯(lián)工作時(shí),其總和Q-H性能曲線等于同一流量下?lián)P程的疊加。只要把參加串聯(lián)的水泵Q-H曲線上橫坐標(biāo)相等的各點(diǎn)縱坐標(biāo)相加,即可得到總和曲線,它與管道系統(tǒng)特性曲線交于A點(diǎn)。此A點(diǎn)的流量為QA、揚(yáng)程為HA,即為串聯(lián)裝置的工況點(diǎn)。自A點(diǎn)引豎線分別與各泵的Q-H曲線相交于B點(diǎn)及C點(diǎn),則B點(diǎn)及C點(diǎn)分別為兩臺(tái)單泵在串聯(lián)工作時(shí)的工況點(diǎn)。
圖1 水泵串聯(lián)工作
多級(jí)泵,實(shí)質(zhì)上就是n級(jí)水泵的串聯(lián)運(yùn)行。隨著水泵制造工藝的提高,目前生產(chǎn)的各種型號(hào)水泵的揚(yáng)程,基本上已能滿足給水排水工程的要求,所以,一般水廠中已很少采用串聯(lián)工作的形式。
如果需要水泵串聯(lián)運(yùn)行,要注意參加串聯(lián)工作的各臺(tái)水泵的設(shè)計(jì)流量應(yīng)是接近的。否則,就不能保證兩臺(tái)泵都在較高效率下運(yùn)行,嚴(yán)重時(shí),可使小泵過載或者反而不如大泵單獨(dú)運(yùn)行。因?yàn),在水泵串?lián)條件下,通過大泵的流量也必須通過小泵,這樣,水泵就可能在很大的流量下“強(qiáng)迫”工作,軸功率增大,電動(dòng)機(jī)可能過載。另外,兩臺(tái)泵串聯(lián)時(shí),應(yīng)考慮到后一臺(tái)泵泵體的強(qiáng)度問題。
采用數(shù)解法同樣可以推求串聯(lián)時(shí)的水泵工況。n臺(tái)同型號(hào)水泵串聯(lián)工作時(shí),其總揚(yáng)程為每臺(tái)泵已知流量下的揚(yáng)程,因此:總虛揚(yáng)程:Hx=nHˊx,水泵總虛阻耗:Sx=nSˊx,所以,總揚(yáng)程,兩臺(tái)不同型號(hào)水泵串聯(lián)時(shí),水泵的總虛阻耗:,式中:Hˊ2,H〞2為流量Q2時(shí),每臺(tái)水泵的揚(yáng)程(m);Hˊ1,H〞1為流量Q1時(shí),每臺(tái)水泵的揚(yáng)程(m)。
其總虛揚(yáng)程:同樣,采用類似方式可確定多臺(tái)不同型號(hào)水泵串聯(lián)工作時(shí)的Hx及Sx值。