水泵扬程太高有什么影响
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。
潜水污水泵扬程选高了不容易烧坏;
潜水泵电机烧坏的主要有以下原因
带负荷启动可以造成水泵电机损坏:实际使用扬程低于泵铭牌扬程太多,潜水泵无水工作时间太长。
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,这时离心泵的流量就会增加,水泵电机就会超负荷,超到一定程度就会烧毁水泵电机。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,这时水泵电机就会发热或烧毁。
首先,先搞清楚水泵电机烧是烧了轴承(机械故障)还是烧了线圈(电气故障)。
如果是烧线圈的故障,主要是由于过电流引起的,有时候电压过高或过低也会引起线圈发热短路,所以先检查运行时的电压是不是和额定电压差太多。
过电流短路,可能有以下几个原因:
1、设备超负荷运行,使水泵电机长时间在额定电流或超额定电流运行。特别要注意的是,水泵电机的启动电流是额定电流的3-5倍,所以应当尽量避免启动设备时带负荷或满负荷运行(主要要看水泵电机的额定电流和正常运行电流的匹配余量)
2、水泵电机在较潮湿的工作环境工作。在水泵电机启动前应当检查线圈的对地绝缘和相间绝缘,不同使用电压等级绝缘要求也不同,可以参照有关国家标准检查。在水泵电机的运行过程中应当注意水泵电机的防水防潮。
3、泵机的机械故障引起水泵电机过负荷,电流过大而烧线圈。
4、水泵电机的散热出问题。一般水泵电机线圈都采用风冷外壳,潜水泵是水冷外壳。大型水泵电机多采用空-空换热器、空-水换热器冷却。如果断了冷却水(空气),使线圈无法散热,都可能烧毁线圈。
1.
离心泵管道泵、排污泵、自吸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。
2.
很多用户认为抽水扬程越低,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。
注意事项: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。随时注意电机温升,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。
以上说明仅供参考。
也就是说,水泵在工作状态下会出现超过额定扬程的情况。
详细,可追问。
1、不锈钢潜水泵扬程选择
所谓不锈钢潜水泵扬程是指所需扬程,而并不是提水高度,明确这一点对选择水泵尤为重要。水泵扬程大约为提水高度的1.15~1.20倍。如某水源到用水处的垂直高度20米,其所需扬程大约为23~24米。选择水泵时应使水泵铭牌上的扬程最好与所需扬程接近,这样的情况下,水泵的效率最高,使用会更经济。但并不是一定要求绝对相等,一般偏差只要不超过20%,水泵都能在较节能的情况下工作。
2、铭牌扬程多大为好?
选择铭牌上扬程远远小于所需扬程的一台水泵,往往会不能满足用户的愿望,即便是能抽上水来,水量也会小得可怜,甚至会变成一台无用武之地的“闲泵”。是否购买的水泵扬程越高越好?其实不然。高扬程的泵用于低扬程,便会出现流量过大,导致电机超载,若长时间运行,电机温度升高,绕组绝缘层便会逐渐老化,甚至烧毁电机。
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,参照水泵铭牌标示)是指进水面至出水口中心(或排水面)间的垂直距离。
3、选择合适流量的不锈钢潜水泵
不锈钢潜水泵的流量,即出水量,一般不宜选得过大,否则,会增加购买水泵的费用。应具体问题具体分析,如用户自家吃水用的自吸式水泵,流量就应尽量选小一些的;如用户灌溉用的潜水泵,就可适当选择流量大一些的。
潜水泵
对应离心泵来说,机组被烧是由于电流过大,电流过大则是因为流量过大,流量过大则是因为扬程过低。定性分析就如上述。
但是要注意,上述分析只适合于离心泵,特别是低比转数的离心泵。现在的潜水泵,特别是流量较大的潜水泵,其比转数往往较高,部分潜水泵甚至是混流泵(已不属于离心泵范围了)因此低扬程时,电流也不会升高,反而会稍有下降(对混流泵来说)。具体情况可以看潜水泵的流量-扬程曲线,曲线较平坦则机组不会烧;曲线较陡的则有烧的危险,此时可以用潜水泵的出水阀门控制潜水泵的出水流量,则机组可以安全运行。
水泵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的流量是设计点的额定流量,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,超出其额定流量,电机就会超负荷运行,造成电机定子损耗、转子损耗及轴承损耗的增加,最为显著的是轴承损耗。这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小对于高品质电机,长时间过载运转,最先导致轴承损坏,若不及时更换轴承,会导致转子中轴磨损,甚至破损轴承产生残片,损坏绕组,最终绕组短路烧毁电机。
水泵长时间处于低扬程运行环境,电机超负荷,绕组过载,电机绝缘强度会急速降低,最终也会电机烧毁。
不过有没有可能,扬程低的时候,因为要甩出的水量变大,导致转速反而降低呢?
离心泵启动时,都是要关阀启动,这个时候启动功率最小,这时应该是扭矩小,转速更快。
所以结论是,离心泵不怕水管堵,堵了电机转速更高,反而水管越通畅越费力,电机可能力矩不够超负荷。
没有见过相关的试验分析,纯猜测。
这个问题我来尝试回答一下吧,路过的,对我的观点有不同建议的请指正。
1、首先根据你提供的数据确定一下轴功率,为了方便理解,效率全部取80%
200方/10米轴功率为6.8kW,一般选择7.5KW的电机配套使用。
200方/30米轴功率为20.4kW,可能选择22KW的电机配套使用。
根据上述分析,在流量要求一定的情况下,你肯定会选择适合自己所需要的扬程。(土豪除外)
2、看下水泵所在的系统,再举个简单的例子:两个水池的高度差为7.5米,用水泵将水从低处提升到高处。水泵提升的水需要管道传送,并配有阀门、弯头、过滤器(底阀)等部件,有部件就会存在阻力,也就是管损,这个管损通过估算折合成扬程(假设为2米)。可以简单理解成:7.5米(高度差)+2米(管损)=9.5米(水泵扬程)。可显而知你应该选择第一种10米扬程的泵
3、接下来还是打比方【前提假设:泵位置在低水池高度,进口无过滤器等,泵进口阻力忽略不计】,10米扬程的泵坏了,找了个30米扬程200方的水泵换上是什么情况:
(浪费电就不用说了)启动水泵后打开泵出口阀门,根据离心泵性能曲线得知,当泵出口压力(压力点再泵出口阀门前,下同)缓慢降低到3bar(也就约是3公斤压力或0.3MPa)时,流量正好200方的流量。接下来谈谈你要的现象:此时水泵运行正常,不爽的唯一一个地方就是泵出口阀门,根据阀门不同,开度约为5%~20%(个人经验估计),阀门处发出很大的水急流的声音。
接下来你可能会继续缓慢打开阀门,泵出口压力下降,根据性能曲线分析,此时电机电流会继续升高约50A(超电流),急流声音略微变小,实际流量增加,效率略微下降(可能从80%降低到75%)
如果你继续打开阀门,出口压力继续下降,流量继续增加,阀门急流的声音稍稍降低转变为整改管道和泵都会出现急流的声音,水泵运行转向不稳定趋势,震动增加、电机温度迅速上升,电流可能达到额定电流的1.5倍以上,(如果电气保护不好的话烧电机、烧电气、烧线路……)。水泵效率降低至50以下或更低。
4、最后说下你第四行的疑惑“难道是正常运行的时候H=10m 水泵流量远大于200m3/h? 水泵实际流量由扬程决定?”理论上来说,轴功率一定,扬程和流量成反比,但这也仅限于理论。实际上水泵扬程和流量与水泵的结构尺寸有直接关系,包括实际运行功率。如果没有水泵的选型,你愿意随便找一台水泵在20~30%效率下运行吗?
话说回来,其他方方面面的问题都不考虑,“额定200方30米的水泵在10米扬程下运行,流量远大于200m3/h”【没有毛病】。
下面我上个图,希望你能看明白。
以上全部为个人观点,仅供参考,随时评论指正。
这里有几个注意点:
1、井口压力包括你设备终端所需压力+输水管到你设备距离上的损失。设备所需压力可以从说明书上得知,住宅楼就计算一下楼高度。输水管损失计算太繁琐,一般采用查图表得到,采用什么管,有多少阀门、弯头分别查出相加就是;
2、如果你的用水量与井的出水资料数值不相符,则要重新测出动水位。如你的用水量是50m^3,动水位就不是55m了,而要重新测量;
3、流量与扬程可以进行一部分的转化。大多数潜水泵流量小时扬程就会高一点。这个转化是由流量扬程曲线得来的。