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喷灌工程中如何使用水泵调速技术

        据迅达真空泵了解,一般喷灌工程中的压力配水大多是使用电机水泵来完成,水泵用电占喷灌运行费用的比例较大,因此水泵运行效率的高低对喷灌运行成本影响很大。

        面积较大的喷灌工程通常采用分片轮灌的工作方式。各片区的地形,和泵房距离及喷头数量不尽相同,使得对水泵的要求也不相同。为了使所有喷头都能正常工作,通常水泵是按能满足压力最不利点的工况来选择。此工况点一般也是水泵正常工作点,即额定点。对于低处和距泵较近的片区则采用关阀门节流来调整喷头工作压力。这样将会有多余扬程损失在阀门上,使水泵偏离高效工作区,造成能量大量浪费,形成严重的不经济运行。为此采用调速技术,使水泵能根据不同片区工况调整输出特性,适应喷头工作要求,且在各种工况下均能高效运行,从而达到节电和稳定压力的效果。

        而喷灌工程中的水泵一般均为叶片泵,叶片泵的特性分别以Q~H,Q~N,Q~η曲线表示扬程、轴功率、效率与流量的关系。

        另外水泵工作系统的特性,常以Q~G曲线表示。

        式中 H=Hn+Hf,Hf=CQ2,Hn=H净+H喷

        C——水泵到喷头的管路水力系数;

        H净——水泵到喷头所处地点净扬程;

        H喷——喷头工作压力。

        H=Hh+CQ2为一通过Hh点的二次曲线,Q~H与Q~G曲线的交点A即为水泵的正常工作点,一般为压力最不利片区工作在此点,通常也是水泵额定点。

        当启用不是处于正常工作点的片区时,水泵将工作在以下工况。

        地势较低处的片区时,H净降低,水泵扬程高于喷头额定工作压力,喷头流量也大于额定流量,水泵工作点比正常工作点低,即Q~G曲线最低到Q′~G′与Q~H交点A′点。若H净降低较多,水泵将会工作在非高效区。

        当片区处地势较低,喷头数又较少时,H净降低,水泵扬程高于喷头额定工作压力。同时喷头数少,片区需要流量减少,系统压力将偏高,更使喷头工作压力大于额定压力,这样喷头工作流量也比额定流量大得多,水泵工作点比正常工作点低,即Q~G曲线最低到Q″~G″与Q~H交点在A″点。

        地势高程与正常工作点片区一样,但喷头数量较少时,由于片区需要流量减少,系统压力将偏高,使喷头的工作压力和流量都大于额定值,水泵工作点比正常点高。即Q~G曲线最高到Q″~G″,与Q~H交点在A′点。

        显然上述几种工况中,喷头都在非额定值下工作,影响使用效果,严重的还会损坏喷头。因此迅达真空泵认为必须采取措施使喷头工作在允许压力范围内,在工程中一般常用以下几种方式。

        1、关小工作片区进水闸阀或关小水泵出口闸阀,相当增加管道阻力系数,使Q~G曲线上升,与水泵Q~H上该片区所需流量点相交,把多余水头浪费在阀门上。

        2、选用几台不同扬程和不同流量的水泵组合,根据不同片区的扬程、流量选择运行水泵或水泵组合,此方式没有阀门的压力损失,但在地形复杂、喷头分布很不均匀的工程中,将会使水泵台数增加较多。

        3、水泵调速:水泵调速后,效率基本不变,因此可降低转速,使其特性曲线与系统特性曲线相交所需流量处于B′、B″和B点。此时其对应转速正满足需要流量,没有任何水头浪费,其工作效率也较高。

        水泵调速虽然是节电措施,但其投资较大,而且不是在任何情况下均经济合理,为防止工作中的盲目性,在应用前应进行节电计算和经济比较。



标签:   真空泵 水泵
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点击次数:  更新时间:2016-04-25 09:36:16  【打印此页】  【关闭