泵与风机课件8

华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans泵与风机华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans二、泵与风机的并联运行§4泵与风机的运行、调节及选择一、泵与风机的串联运行§4-1泵与风机的串联、并联运行引言华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans1、泵与风机在管路系统中的运行工况点：引言2、稳定性工作条件：3、联合工作需求：两者性能曲线的交点。VVCqHqHdddd反映了两者能量供与求的平衡关系泵与风机管路系统从主要安全、经济和容量三个方面考虑。华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans一、泵与风机的串联运行前一台泵向后一台泵的入口输送流体的运行方式。一般来说，泵串联运行的主要目的是提高扬程，但实际应用中还有安全、经济的作用。1、什么是串联运行2、串联运行的目的串联各泵所输送的流量均相等；而串联后的总扬程为串联各泵所产生的扬程之和。即：3、串联运行的特点（忽略泄漏流量），则适用于风机）改为（若将ViVniiqqpHHH1泵串联后的性能曲线的作法：把串联各泵的性能曲线H-qV上同一流量点的扬程值相加。（以泵为例）华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans4、串联运行工况点5、串联运行时应注意的问题qVHCMOHc-qVH-qV2安全性：经常串联运行的泵,应由qVmaxHg(或Hd)防止汽蚀；对于离心泵和轴流泵,应按PshmaxPgr驱动电机不致过载。1宜适场合：Hc-qV较陡，H-qV较平坦。华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans5、串联运行时应注意的问题4启动程序（离心泵）：启动时，首先必须把两台泵的出口阀门都关闭，启动第一台，然后开启第一台泵的出口阀门；在第二台泵出口阀门关闭的情况下再启动第二台。3经济性：对经常串联运行的泵，应使各泵最佳工况点的流量相等或接近。5泵的结构强度：由于后一台泵需要承受前一台泵的升压,故选择泵时，应考虑到两台泵结构强度的不同。6串联台数：串联运行要比单机运行的效果差，由于运行调节复杂,一般泵限两台串联运行；由于风机串联运行的操作可靠性差，故一般不采用串联运行方式。华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans二、泵与风机的并联运行两台或两台以上的泵向同一压力管路输送流体时的运行方式。一般来说，并联运行的主要目的包括：增大流量；台数调节；一台设备故障时，启动备用设备。1、什么是并联运行2、并联运行的目的并联各泵所产生的扬程均相等；而并联后的总流量为并联各泵所输送的流量之和。即：3、并联运行的特点泵并联后的性能曲线的作法：把并联各泵的性能曲线H-qV上同一扬程点的流量值相加。（以泵为例）niViViqqpHHH1，则适用于风机）改为（若将华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFansqVHBMOHc-qVH-qVCqVBqVMqVC4、并联运行工况点5、并联运行时应注意的问题2安全性：经常并联运行的泵,应由qVmaxHg(或Hd)防止汽蚀；对于离心泵和轴流泵,应按PshmaxPgr驱动电机不致过载。1宜适场合：Hc-qV较平坦，H-qV较陡。华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans5、并联运行时应注意的问题3经济性：对经常并联运行的泵，为保证并联泵运行时都在高效区工作，应使各泵最佳工况点的流量相等或接近。在选择设备时，按B点选择泵。4并联台数：从并联数量来看，台数愈多并联后所能增加的流量越少，即每台泵输送的流量减少，故并联台数过多并不经济。华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans§4-2泵与风机的运行工况调节引言一、非变速调节二、变速调节三、并联运行中的运行工况调节华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans§4-2泵与风机的运行工况调节引言1、什么是运行工况调节2、调节方式分类3、主要内容泵与风机运行时，其运行工况点需要随着主机负荷的变化而改变，这种实现泵与风机运行工况点改变的过程称为运行工况调节。非变速调节和变速调节常用调节方式的工作原理、优缺点及适用场合；典型并联运行工况调节。华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans一、非变速调节常用的调节方式主要有：节流调节、离心泵的汽蚀调节、分流调节、离心式和轴流式风机的前导叶调节、混流式和轴流式风机的动叶调节等。前提条件：（一）节流调节分类：改变节流部件的开度。实施方法：n≡C出口端和进口端节流。1．出口端节流调节工作原理：qVqVqVMMMHqVNhNNK运行效率：NNNNNNNNshNKj/)(HhHHgqhHgqPPVV华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans（会使泵的吸入管路阻力增加而导致泵进口压强的降低，有引起泵汽蚀的危险）。离心式小容量泵与风机采用，并逐渐被代替；轴流式泵与风机不采用该方式（qV↓→Psh↑→电动机过载）。简单、可靠、方便、调节装置初投资很低；节流损失很大，调节量↑→严重，单向：小于额定流量的方向。（一）节流调节1．出口端节流调节优缺点：适用场合：2．进口端节流调节工作原理：23Ⅱp1ⅠqVMqVM经济性：适用场合：比出口端节流经济。泵不采用进口端节调节仅在风机上使用。h1h2BqVBC华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans汽蚀调节方式一般多在中小型火力发电厂的凝结水泵上采用，而大型机组则不宜采用汽蚀调节。（二）汽蚀调节什么是汽蚀调节：适用场合：仅在风机上使用。ⅡⅡⅠⅠqVHH-qVHc-qVAⅠⅡMqVMM1qVM1qVM2M2工作原理：泵出口调节阀全开，负荷变化→凝汽器热井中水位变化→汽蚀→凝结水泵输出流量，使之与汽轮机排汽量达到自动平衡。图解H-qV和Hc-qV→平坦→流量调节范围↑。排汽量→泵内汽蚀。为使长期处于低负荷下的凝结水泵安全运行，在设计制造方面应采用耐汽蚀材料；在运行中，可考虑同时应用分流调节。注意：华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans简单、可靠、方便、调节装置初投资较低；调节损失大，调节量↑→严重，单向。（三）分流调节优缺点：工作原理：经济性：前提条件：n≡CACqVP2qVP1DBHqVOH-qVHc2-qVHc1-qVHc-qVVqHVqhABP2qVP1qVP2PMMP1P阀2阀1水泵阀1全开、阀2全关阀2全开、阀1全关PshP1jPP2P1P1PPPP2P1PP1P/)(VVVVVVqqqHqqgHgq-qVHPPM与节流调节比较，离心式泵与风机的分流调节经济性较差，而轴流式泵与风机的分流调节要经济些（qVP1基数大）。改变分流管路阀门开度。实施方法：图解华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans为防止在小流量区可能发生汽蚀，锅炉给水泵→再循环阀、凝结水泵→旁路阀的阀门开度进行分流调节。（三）分流调节适用场合：对不采用动叶或变速调节的轴流式水泵，采用分流调节无论从安全可靠性还是从经济性方面，都比采用节流调节要好。（四）前导叶调节（风机）前导叶调节离心式：入口导流器调节轴（混）流式：入口静叶调节1、离心式风机的入口导叶调节常用导流器结构：（a）轴向导流器（b）简易导流器（c）斜叶式导流器华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans（四）前导叶调节（风机）工作原理：pT=（u22u-u11u）导流器的作用：正预旋→1u↑和2u↓→pT↓节流→风机内部局部阻力损失和冲击损失和出口节流相比，分析计算表明：4-73型锅炉送、引风机,当调节流量在60%~90%qVmax时,功率节约：轴向导流器约15%~24%；简易导流器约8%~13%。经济性：构造简单、装置尺寸小、运行可靠和维护管理简便、初投资低。优点：华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans（四）前导叶调节（风机）目前，离心式风机普遍采用这种调节方式。对于大型机组离心式送、引风机，由于调节范围大，可采用入口导叶和双速电机的联合调节方式，以使得在整个调节范围内都具有较高的调节经济性。适用场合：2、轴流式和混流式风机的入口静叶调节入口静叶结构：工作原理：图解入口静叶动叶出口静叶入口静叶调节机构华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans（四）前导叶调节（风机）2、轴流式和混流式风机的入口静叶调节工作原理：与离心式风机轴向导流器相似。调节特性：2MCR点选在max点，TB点选择在max点的大流量侧。100%机组额定负荷流量工况点安全流量的最大流量点负预旋调节比只能作正预旋调节的离心风机入口导流器调节具有更高的运行经济性，故国内火力发电厂的锅炉引风机有不少均采用了入口静叶调节的子午加速轴流式风机。经济性及其适用场合：正预旋→减小流量。1双向：华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans理解并掌握泵与风机非变速调节各种常用调节方式的工作原理、优缺点及适用场合。熟悉并掌握泵与风机串并联运行的目的、特点、运行工况点的作图方法及联合运行时应注意的问题。华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans1、图示三台同性能循环水泵并联运行时的运行工况点，从中你能得到什么启示？2、你了解凝汽器最佳真空的概念吗？华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans1、与节流调节比较，为什么离心式泵与风机的分流调节经济性较差，而轴流式泵与风机的分流调节要经济些？2、轴流式或混流式风机的入口静叶调节有哪些调节特性？为什么比离心风机入口导流器调节具有更高的运行经济性？华北电力大学流体力学及泵与风机课程组泵与风机PumpsandFans本次课作业4-3，4-4