水泵选型要考虑什么?流量、扬程怎么参考
水泵选型的步骤
一、选泵列出基本数据:
1、介质的特性:介质名称、比重、粘度、腐蚀性、毒性等。
2、介质中所含因体的颗粒直径、含量多少。
3、介质温度:(℃)
4、所需要的流量 一般工业用泵在工艺流程中可以忽略管道系统中的泄漏量,但必须考虑工艺变化时对流量的影响。农业用泵如果是采用明渠输水,还必须考虑渗漏及蒸发量。
5、压力:吸水池压力,排水池压力,管道系统中的压力降(扬程损失)。
6、管道系统数据(管径、长度、管道附件种类及数目,吸水池至压水池的几何标高等)。
如果需要的话还应作出装置特性曲线。 在设计布置管道时,应注意如下事项:
1、合理选择管道直径,管道直径大,在相同流量下、液流速度小,阻力损失小,但价格高,管道直径小,会导致阻力损失急剧增大,使所选泵的扬程增加,配带功率增加,成本和运行费用都增加。因此应从技术和经济的角度综合考虑。
2、排出管及其管接头应考虑所能承受的最大压力。
3、管道布置应尽可能布置成直管,尽量减小管道中的附件和尽量缩小管道长度,必须转弯的时候,弯头的弯曲半径应该是管道直径的3~5倍,角度尽可能大于90℃。
4、泵的排出侧必须装设阀门(球阀或截止阀等)和逆止阀。阀门用来调节泵的工况点,逆止阀在液体倒流时可防止泵反转,并使泵避免水锤的打击。(当液体倒流时,会产生巨大的反向压力,使泵损坏)
二、选泵确定流量扬程 流量的确定:
1、如果生产工艺中已给出最小、正常、最大流量,应按最大流量考虑。
2、如果生产工艺中只给出正常流量,应考虑留有一定的余量。对于ns>100的大流量低其不意扬程泵,流量余量取5%,对ns<50的小流量高扬和泵,流量余量取10%,50≤ns≤100的泵,流量余量也取5%,对质量低劣和运行条件恶劣的泵,流量余量应取10%。
3、如果基本数据只给重量流量,应换算成体积流量。
先考虑流量和扬程,每分钟要把多少体积的水送到多高多远的位置,就需合适的流量和扬程。水泵所需要的扬程不但与送水高度和距离有关,还与管径有关,水泵扬程确定:
1、根据流量并考虑合理流速来确定管径:d=[4q/(3.1416v)]^(1/2)。
2、根据管材、管径确定管道比阻:s=10.3n^2/d^5.33。
3、根据送水高度h(静扬程)、管长l,计算水泵应有的扬程:h=h+slq^2,若水泵管路不是很长,要计及局部水头损失,则第二项乘上1.1~1.2的系数,即h=h+(1.1~1.2)slq^2,最后根据选定的流量q、扬程h,以及水泵的类型估计水泵的效率η,计算水泵的功率:n=ρgqh。
工作原理
水泵开动前,先将泵和进水管灌满水,水泵运转后,在叶轮高速旋转而产生的离心力的作用下,叶轮流道里的水被甩向四周,压入蜗壳,叶轮入口形成真空,水池的水在外界大气压力下沿吸水管被吸入补充了这个空间。继而吸入的水又被叶轮甩出经蜗壳而进入出水管。
由此可见,若离心泵叶轮不断旋转,则可连续吸水、压水,水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。综上所述,离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下,将水提向高处的,故称离心泵。
水泵是一种应用非常广泛、品种繁多的通用机械,正确选择泵的类型和型号是十分重要的。这直接关系到泵能否达到系统设计要求、泵的可靠性和使用寿命、泵的购置成本和寿命周期内总成本等。
选择方法:
1、满足要求 所选泵的性能应满足工艺流程设计要求。
2、选泵从简 优先选择结构简单的泵。因为结构简单的泵与结构复杂的泵相比,前者具有可靠性高、维修方便、寿命周期内总成本低等优点。例如:单级泵和多级泵、叶片式泵和往复式泵。
3、优选离心泵 离心泵具有转速高、体积小、重量轻、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。因此除以下情况外,应尽可能选用离心泵:
4、特殊要求 安装在爆炸区域或特殊场合的泵,应根据爆炸区域等级,采用防爆电动机或其他有效措施。
选泵步骤:
1、确认环境条件 包括环境温度、相对湿度、大气压力、空气腐蚀性、危险区域等级、防尘防水要求。
2、确认操作条件 指液体吸入侧液面压力(绝对)、排出侧液面压力、间歇或连续工作、位置固定或移动、安装维修方便性。
3、确认介质性质 包括介质名称、温度、密度、粘度、饱和蒸汽压力、固体颗粒直径和含量、气体的含量、腐蚀性、挥发性、燃爆性、毒性。
2、看看水景分成几组,用几台水泵。再看管路多长,算出阻力损失,这样总流量,所需扬程就都有了。
3、根据流量和扬程选水泵。相应的配套电机的功率就有了。
流量就是你所需要的流量,扬程是从吸水水面到出水处的装置扬程,包括位置高度和所有的损失,速度一般可以不考虑。
对于长距离输送,管道直径大,成本高,但扬程低,运行成本低,可以做个优化。
泵的效率只有一点是最高的,对于经常变流量运行的泵,额定流量的选择是个问题,功率大的话也可变转速运行
一、水泵流量的计算公式
Q=1.163L*ΔT
---Q为空气源主机制冷量
---L为系统冷却水流量
---ΔT为系统温差
L(m3/h)=Q(kW)/(4.5~5)℃x1.163X(1.1~1.2)
购买水泵时,流量是水泵的一项重要数据。流量(m/h)与水泵的输送能力息息相关。所以,当你知道你需要大致每小时多少立方的水流量的时候,你也就知道了应该选用多大的水泵产品了。而水泵流量又可以分为最大流量、标准流量、最小流量,我们在选择水泵产品的时候,应该以水泵最大流量作为选择的参数一句。如果水泵信息利没有最大流量,我们可以取标准流量的1.1倍的参数作为最大流量。水泵产品包装资料里都有说明书,可以按照产品样本提供数值选取水泵的流量(例如流量可选空气能机组额定流量的1.1~1.2倍(单台取1.1,两台并联取1.2)。
二、水系统水管管径的计算公式
D(m)=√L(m/h) /0.785x3600xV(m/s)
---Q为空气源主机制冷量
---L为系统冷却水流量
---ΔT为系统温差
我们在选择水泵时,水泵的进出口管径应比水泵所在管段的管径小一个型号,并结合流速可以更加准确的确定水泵管径,举个例子:流速值为1.0m/s时,可选择DN40~DN50之间的管径。
三、水泵扬程的计算公式
Hmax=△P1+△P2
---△P1为管路的沿程阻力。
---△P2为管路的局部阻力。
扬程H(m)又称为压头,是指单位重量流体经泵所获得的能量。泵的扬程大小取决于泵的结构,如叶轮直径的大小,叶片的弯曲情况等、转速。也是水泵的最重要工作性能参数之一,而且扬程的确定不能根据经验来判断,因此,扬程的计算就显得更为重要。
有了三大公式,水泵的流量、管径、扬程都算出来了,这个时候我们就根据这几个数据来选择水泵的具体型号了。可根据水泵的类型来具体选择水泵的型号。所以,在水泵工况工程的设计中,如果水泵的参数型号选对了,那将是事半功倍的事情,如果选择错了就会造成严重后果,直接影响使用者的经济利益,所以,选择水泵的时候千万不要投机取巧,可以多与销售人员沟通,选择最合适自己的水泵。
1、根据泵的工作原理和结构分:叶片式泵、容积式泵
(和其他类型的泵)如:喷射泵、空气升液泵、电磁泵、旋片式真空泵
水环式真空泵等
叶片式泵如:离心泵、旋涡泵、混流泵、加油泵、螺杆泵等
容积式泵如:往复泵、转子泵两种
往复泵:电动泵、蒸气泵
电动泵:柱塞(活塞)泵、隔膜泵、计量泵
转子泵:齿轮泵、螺杆泵、罗茨泵、滑片泵等
2、根据介质上分:
清水泵、污水(污物)泵、油桶泵、耐腐蚀泵、隔膜泵
磁力泵
排污泵
离心泵
螺杆泵
油泵等;
3、从使用安装方式上分:
隔膜泵,油泵,加油泵,磁力泵,油桶泵,手摇泵,离心泵,多级泵等。
确定了水泵站的设计流量和设计扬程后,就可以利用有关技术图表,进行确定水泵型号和规格,其方法一、使用水泵性能规格表选泵型水泵厂在产品目录中都提供了这种表格,表中每一个型号的性能都有三行数据,究竟以哪一行为准呢一般设计流量和设计扬程应与性能表列出的中间一行的数值相一致,或是相接近,而又必须落在上、下两行的范围内,因为这个范围是水泵运转的高效率区域,这个型号的水泵就认为是符合实际需要的,水泵算是选定了。
使用水泵选型表选泵型
根据确定的设计扬程和设计流量,在选型表中,横表头查找出与设计扬程相符合或相接近的扬程数值;再在纵表头找出与设计流量相一致或相接近的流量数值,纵横相交于小方块,它标出了
水泵的型号,初步选出泵型。但有时会出现两种泵型都满足设计要求,此时,可把这两种泵型作方案比较,进行技术经济分析然后选定其中一个合适的泵型。这种选择水泵的方法比较简便而又快捷。三、使用水泵性能综合型谱图选泵型将离心泵、轴流泵、混流泵、渣浆泵的工作区域全部综合画在同一张图上,这就构成了农用水泵系列综合型谱图,该图绘制比较复杂,但使用比较方便。根据确定的设计流量和设计扬程,在型谱图上,首先在纵坐标上以设计扬程查找出符合扬程要求,而流量不等的几种水泵,然后再在横坐标上以设计流量来确定选用哪一种水泵。如果设计流量较大时,单泵未能符合要求,可考虑多机作业,但应注意尽量采用相同型号的水泵,以利于施工安装、管理维修。
水泵系列:隔膜泵
磁力泵
排污泵
离心泵
螺杆泵
油泵
加油泵
齿轮泵
油桶泵
手摇泵
旋涡泵
多级泵
化工泵
清水泵
不锈钢泵
玻璃钢泵
塑料泵
往复泵
液下泵
深井泵
潜水泵
自吸泵
计量泵
高温泵
机械密封真空泵系列:旋片式真空泵
水环式真空泵
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。
这个参数选双吸泵中的600S32是比较合适的
式中:S——循环管路的总摩阻;循环泵的扬程——循环流量。
对于已选定的水泵和管路,如果管路的总水头损失等于水泵的扬程,
则流量 Q = (H/S)^(1/2)
如果管路的总水头损失不等于水泵的扬程,则应由泵的特性方程和管道的特性方程共同确定:
泵 H = Ho-SoQ^2
管 H = SQ^2
联立解得 Q=[Ho/(So+S)]^(1/2)
式中:So——水泵的内摩阻;Ho——水泵当流量为零时的扬程,可由泵的特性曲线查到。H ——泵的扬程或管路的水头损失。
用水点与水泵高度为+10米和-10米时扬程和流量并无区别,但必须注意管路中不能有过大的负水头(负压),避免管路或水泵的气蚀,甚至不能正常工作。