如何调节水泵流量
流量是水泵重要的参数之一,对于水泵来说是至关重要的,而水泵使用中,有时需要对泵流量进行调节,正确的流量调节方法可促进泵的整体运行,那么水泵流量的调节方法有哪些呢?
水泵流量几种常见调节方法
1、变速调节
改变水泵的转速,可以使水泵的性能发生变化,从而使水泵的工况点发生变化,这种方法称为变速调解。
2、变径调节
叶轮经过车削以后,水泵的性能将按照一定的规律发生变化,从而使水泵的工况点发生改变。我们把车削叶轮改变水泵工况点的方法,称为变径调节。
3、变角调节
改变叶片的安装角度可以使水泵的性能发生变化,从而达到改变水泵工况点的目的。这种改变工况点的方式称为水泵的变角调节。
4、节流调节
对于出水管路安装闸阀的水泵装置来说,把闸阀关小时,在管路中增加了局部阻力,则管路特性曲线变陡,其工况点就沿着水泵的Q-H曲线向左上方移动。闸阀关得越小,增加的阻力越大,流量就变得越小。这种通过关小闸阀来改变水泵工况点的方法,称为节流调节或变阀调节。
关小闸阀,管路局部水头损失增加,管路系统特性曲线向左上方移动,水泵工况点也向左上方移动。闸阀关得越小,局部水头损失越大,流量也就越小。由此可见节流调节不仅增加局部水头损失,而且减少了出水量,很不经济。但由于其简便易行,在小型水泵装置和水泵性能试验中应用较多。
5、阀门调节
是目前最常用、最流行的使用方法。在水泵排岀管路上安装调节阀,靠改变阀的开启度来实现流量调节,方法简单可靠,但功率损失较大,经济性不好,对小流量或微小流量调节效果不好。
6、变速调节
通过改变水泵叶轮的转速来调节流量,这种方法附加功率损失很小,是最经济的方法。但需增加变速机构和变速电机,初次投入成本较高恒压变频供水系统和中央空调冷却水(冷冻水)循环系统是变频调速在水离心泵调节中应用的两个典型的例子。改变转速的方法最适用于汽轮机、内燃机和直流电机驱动的离心泵,也可用变频调节来改变电动机转速,有时也可以通过用液力耦合器来调节转速。
7、旁路调节
利用旁路分流调节流量,可解决离心泵在小流量连续运转的问题,但造成分流流量得不到充分利用额外损失增加,同时工艺管线也随之增加。
8、切割叶轮外径
通过切割叶轮外径的方法来调节离心泵的流量,功率损失较小,但叶轮切割后不能恢复即只能向小流量方向调节流量。且叶轮的切割量有限,流量调节幅度有限。适用于需长期在较小流量下工作且流量改变不大的场合。
9、更换叶轮
更换不同直径的叶轮调节泵的流量 功率损失小,但需备各种直径的叶轮,调节 流量的范围有限
10、堵死几个叶轮流道
堵死几个叶轮流道(偶数)减少水泵的流量 相当于节流调节,但比调节阀节流节能
11、调整叶片的出口安放角
通过改变叶轮叶片的出口安放角来实现对离心泵流量的调节这种方法多用于轴流泵。
12、汽蚀调节
通过改变离心泵入口压力(水位、吸入阀)的方法,使离心泵发生汽蚀,改变水泵的特性曲线,从而改变水泵的流量的方法。实践证明,汽蚀调节如果使用适当,则对离心泵通流部件的损坏并不严重另一方面,却可自动调节流量,降低水泵的耗电量。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。
13、增减水泵台数
通过增加、减少离心泵的运行台数辅以合适的合并方式来实现对离心泵流量的调节。
离心泵调节流量的办法包括采用调节泵本身的转速,叶轮尺寸等手段,从泵本身出发,同时也可以通过泵出口管线的阻力进行调节,例如增加调节阀。而往复泵从泵体考虑,可以通过改变往复频率,以及泵腔体容积的手段改变流量,另外往复泵不可以通过改变出口管线流动阻力的手段,可以通过增加旁路,利用旁路调节的方法进行流量调节。
往复泵不仅要满足有关工艺过程的要求,而且还要求有更高的经济效果,不致造成能量的浪费。要求泵的流量能在一定范围内进行多级、甚至无级变化。
由公式(11-1)和(11-2):
液压动力头岩心钻机设计与使用
可知欲改变流量Qtm,可通过改变式中任意一项或同时改变n项来实现。
1.调节往复泵的往复次数(n)
调节方法可采用液压传动变速带动水泵,或受动力机与往复泵之间用变速机构等方式。
(1)采用变量液压泵、变量液压马达或用调速阀来改变往复泵主轴的转速,进行无级调速来改变往复次数。
(2)动力机到泵的中间加装变速机构。动力机一般常选用柴油机。中间变速机构可用带轮式、链式、齿轮变速器等。
2.调节活塞行程(S)
借助于各种机构,对曲柄臂的长度进行调节。但由于结构比较复杂,且调整不同的工作行程后,会带来缸套磨损不均匀的问题,影响活塞缸套间的密封。故一般多见用于小型泵和对流量调节精度要求较高的计量泵中。
3.调节活塞面积(F)
通常是采用更换各种不同直径的缸套及活塞,在大型泵中多用这种方法调节流量。此法在钻探用泥浆泵中得到普遍应用。
4.调节泵的工作缸数(i)
此法很少采用,即便是在多缸泵中亦极少采用。因为此法会引起流量变化不均匀度加剧,同时使泵结构复杂,设备利用率不高。