潜水泵扬程是不是越高越好?
要看实际需要,功率相同的情况下,扬程大,流量小。
潜水泵是深井提水的重要设备。使用时整个机组潜入水中工作。把地下水提取到地表,是生活用水、矿山抢险、工业冷却、农田灌溉、海水提升、轮船调载,还可用于喷泉景观,热水潜水泵用于温泉洗浴,还可适用于从深井中提取地下水,也可用于河流、水库、水渠等提水工程。主要用于农田灌溉及高山区人畜用水,亦可供中央空调冷却、热泵机组、冷泵机组、城市、工厂、铁路、矿山、工地排水使用。一般流量可以达到(5m3~650m3)每小时、扬程可达到10-550米。
单位重量液体流经泵后获得的有效能量。是泵的重要工作性能参数,又称压头。可表示为流体的压力能头、动能头和位能头的增加,即
H=(p2-p1)/ρg+(c2^2-c1^2)/2g+z2-z1
式中 H——扬程,m;
p1,p2——泵进出口处液体的压力,Pa;
c1,c2——流体在泵进出口处的流速,m/s;
z1,z2——进出口高度,m;
ρ——液体密度,kg/m3;
g——重力加速度,m/s2。
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
二、你必须知道水箱到取水处的落差;
三、测量你的水箱,得出水箱的实际方量,从而知道要满足供水水高峰期的要求,把水箱抽满最少需要每小时多大的流量;
四、根据你每小时所需流量来确定水泵的输出口径;
五、确定了水泵的输出口径,再根据前面水箱到取水处的落差,来选择水泵的扬程。通常选择水泵的扬程,要比算出来的结果高出20%-30%,为了满足水泵的输出要求,必须考虑到水泵由于落差,所产生的压差;
同一个水泵,扬程P越小的情况下,意味着输出的水流量Q愈大,电动机的工作电流I也会越大。
水泵在最高的扬程情况下,输出流量Q反而最小且可能就是0,所以其工作电流反而最小。
大功率的高压泵启动的时候,需要将输出阀门关闭(这时水泵的压力(扬程)是最高的),就是因为这种情况下的工作电流反而是最小的缘故。
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。
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。
水泵有三种基本结构形式,轴流式,离心式,和介于两者之间的混流式。
其中轴流式在大流量低扬程时有优势,我见过直径2M扬程2米的;离心式吸入扬程大同时在高出口压力(扬程)上有优势,多节离心泵出口可达几十兆帕,而且不怕出口关闭;混流式则多根据不同需求将两者的特性结合起来取得最佳效果。
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。