请教前辈水泵能并联几台的问题
水泵可以多台并联运行,前提是水泵性能相同。由于每台水泵的性能都不同,那么会产生许多原不存在的水利湍流,这些湍流产生了“1+1小于2、---”等等的弊病,即:并联的水泵越多,压力损失越大。所以不建议3台以上的水泵并联。
消防水泵接合器的数量按照以下三种情况来计算: (1)总计室内消防用水量除以每个消防水泵接合器的给水流量(给水流量的范围为10-15L/S),得出来的数就是每种水灭火设施需要的水泵结合器的数量。(2)不同的灭火设施要使用不同的消防水泵接合器,并且分别结合(1)根据各自的消防用水量计算接合器的数量。(3)不同的供水分区要分别使用消防水泵接合器,这个很好理解,不同的供水分区需要的给水压力是不同的,所以要使用不同的结合器并且根据各自的消防用水量计算结合器的数量。另外规范中要求水泵结合器如计算数量超过3个,要根据供水能力相应的减少。主要的目的就是接合器附近放置不下很多消防车,超过三台就会很麻烦,所以最好控制在三台以内,如果不满足的话可根据供水能力相应的减少数量。
水泵的选择应根据设计流量和所需扬程等因素确定,且应符合下列要求:
1 水泵宜选用同一型号,台数不应少于2台,不宜大于8台。当水量变化很大时,可配置不同规格的水泵,但不宜超过两种,或采用变频调速装置,或采用叶片可调式水泵。
2 污水泵房和合流污水泵房应设备用泵,当工作泵台数不大于4台时,备用泵宜为l台。工作泵台数不小于5台时,备用泵宜为2台;潜水泵房备用泵为2台时,可现场备用1台,库存备用1台。雨水泵房可不设备用泵。立交道路的雨水泵房可视泵房重要性设置备用泵。
选用的水泵宜在满足设计扬程时在高效区运行;在最高工作扬程与最低工作扬程的整个工作范围内应能安全稳定运行。2台以上水泵并联运行合用一根出水管时,应根据水泵特性曲线和管路工作特性曲线验算单台水泵工况,使之符合设计要求。
多级串联的污水泵站和合流污水泵站,应考虑级间调整的影响。
水泵吸水管设计流速宜为~/s。出水管流速宜为~/s。
非自灌式水泵应设引水设备,并均宜设备用。小型水泵可设底阀或真空引水设备。
消防水泵的选择和应用应符合下列规定:
1)消防水泵的性能应满足消防给水系统所需流量和压力的要求。
2)消防水泵所配驱动器的功率应满足所选水泵流量扬程性能曲线上任何一点运行所需功率的要求。
3)当采用电动机驱动的消防水泵时,应选择电动机干式安装的消防水泵。
4)流量扬程性能曲线应为无驼峰、无拐点的光滑曲线,零流量时的压力不应超过设计压力的140%,且不宜小于设计额定压力的120%。
5)当出流量为设计流量的150%时,其出口压力不应低于设计压力的65%。
6)泵轴的密封方式和材料应满足消防水泵在低流量时运转的要求。
7)消防给水同一泵组的消防水泵型号宜一致,且工作泵不宜超过3台。
8)多台消防水泵并联时,应校核流量叠加对消防水泵出口压力的影响。
上述第1)~3)条为强制性条文,必须严格执行。上述内容规定了消防水泵选择的技术规定。
1)消防水泵的选择应满足消防给水系统流量和压力的需求,是消防水泵选择的最基本原则。
2)消防水泵在运行时可能在其曲线上任何一个点,因此要求电机功率能满足流量扬程性能曲线上任何一个点运行要求。
3)电机湿式安装维修时困难,有时要排空消防水池才能维修,造成消防给水的可靠性降低。电机在水中,电缆漏电会给操作人员和系统带来危险,因此从安全可靠性和可维修性来讲,《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB 50974—2014)规定采用干式电机安装。
4)消防水泵的运行可能在水泵性能曲线的任何一点,因此要求其流量扬程性能曲线应平缓无驼峰,这样可能避免水泵喘振运行。消防水泵零流量时的压力不应超过额定设计压力的140%是防止系统在小流量运行时压力过高,造成系统管网投资过大,或者系统超压过大。零流量时的压力不宜小于额定压力的120%是因为消防给水系统的控制和防止超压等都是通过压力来实现的,如果消防水泵的性能曲线没有一定的坡度,实现压力和水力控制有一定难度,因此规定了消防水泵零流量时压力的上限和下限。
消防泵特性曲线如图4-40所示。
图4-40 消防泵特性曲线要求
其中,Q—设计消防流量;H—设计消防流量时的水泵扬程;HO—零流量时的水泵扬程;N—功率。
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.
然后找可靠的水泵样本,查最接近的型号.
如果水泵功率较大,可以选2台或多台并联运行.综合比较空间、容量、成本等.
原则是一用一备,两用一备.
参考下面资料:
水泵并联运行的流量变化,同型号水泵并联运行的流量变化
相同型号的水泵并联运行,水泵并联运行的流量
因为两台泵从同一水池吸水送往同一高地水池,即静扬程Hst相同,并且从吸水口A、B两点至并联节点O点的管路完全相同,因此,AO、BO管段的水头损失相同,因此,两台水泵的扬程相同。AO、BO两管段通过的流量均为Q1+2/2,OG管段通过的总流量为两台泵的流量之和。所以,两台泵在并联运行时总流量等于两台离心泵流量之和,总扬程等于各水泵扬程。按照横加法原则,将单台水泵同一扬程下的流量扩大两倍即可得到两台泵并联工作的(Q-H)1+2曲线。
根据上面的分析可知,两台水泵的静扬程相同,管路中的水头损失也相同,即并联之后两台水泵的扬程相等,且等于总扬程。
单泵工作时的轴功率大于并联工作时各单泵的轴功率。因此,在选配电动机时,要根据单泵单独工作的轴功率来配套。另外,两台泵并联工作时的总流量并不等于单台泵单独工作时流量的两倍,这种现象在多台泵并联时,就很明显。
多台同型号水泵并联工作的特性曲线同样可以用横加法求得,每增加一台水泵所增加的水量并不相同,水泵并联越多,增加的水量就越少。
以一台泵工作流量为100,当两台水泵并联的流量为190,比单泵工作时增加了90,三台泵并联的总流量为251,比两台泵并联时增加了61,四台泵并联的总流量为284,比三台泵并联增加了33,无台泵并联的总流量为300,仅比四台泵并联增加了16.由此可见,当水泵并联台数4-5台以上时,增加的流量很小,已经没有意义了。每台水泵的工况点,随着并联水泵台数的增多,而向扬程高的一侧移动。台数过多就可能使工况点移出高效段范围。所以,是否通过增加并联工作的水泵台数来增加水量,要通过工况分析和计算决定,不能简单地理解增加水泵台数就能成倍增加水量。尤其是改扩建工程,更要认真分析计算水泵并联工况,才能确定。
按照规范5.1.6 消防水泵的选择和应用应符合下列规定:
1 、消防水泵的性能应满足消防给水系统所需流量和压力的要求;
2 、消防水泵所配驱动器的功率应满足所选水泵流量扬程性能曲线上任何一点运行所需功率的要求;
3、 当采用电动机驱动的消防水泵时,应选择电动机干式安装的消防水泵;
4、 流量扬程性能曲线应无驼峰、无拐点的光滑曲线,零流量时的压力不应超过设计压力的 140%,且不宜小于设计额定压力的 120%;
5 、当出流量为设计流量的 150%时,其出口压力不应低于设计压力的 65%;
6 、泵轴的密封方式和材料应满足消防水泵在低流量时运转的要求;
7、 消防给水同一泵组的消防水泵型号宜一致,且工作泵不宜超过 3 台;
8 、多台消防水泵并联时,应校核流量叠加对消防水泵出口压力的影响。