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单级离心泵和多级离心泵的选型差别

点击次数:566  发布时间:2021-05-21

以流量8m³/h,扬程60m参数的水泵形式说明:

1. 比转数原因
从水泵设计角度来讲,单级叶轮水泵(卧式端吸泵)的一级叶轮扬程为60m,计算的比转数约为23,而采用多级叶轮水泵的情况下,按7级叶轮计算,单级叶轮扬程约为9m,比转数约为96。
比转数23属于低比转数,通常不会设计这种水泵,因为低比转数效率低,并且曲线容易出现驼峰,即一个扬程下有两个流量点
比转数96属于中比转数,属于正常水泵设计范围,性能曲线单调下降,为常规设计泵型。

2. 效率原因
水泵性能曲线中的效率曲线通常都是有驼峰的抛物线,并且驼峰所处位置在曲线中段偏右,选择单级泵时工况点偏左,效率损失严重,选择多级泵时工况点居中,效率较高。

3. 工况点位置原因
使用单级泵选型时:
工况点偏左,水泵运行时仅有少量水流量流出,大量的水在泵体内自循环,与叶轮和泵体摩擦,俗语称之为打闷泵,会导致摩擦生热,泵头过热后会损伤机械密封。

使用多级泵选型时:
工况点居中,水流量正常,可以带走泵体内的热量,保证机封位置水温,延长机封寿命。

4. 电机功率原因
使用单级卧式离心泵选型时:
工况点位于曲线左端,右端仍保留大量曲线,水泵的流量范围超出设计参数过大,导致电机功率过高。可能需要适配5.5kw甚至7.5kw电机。

使用多级泵选型时:
工况点位于曲线中段,右端曲线快速下降,水泵电机功率相对较低。仅需3kw左右电机。

5. 性能调节原因
使用单级泵选型时:
曲线出现驼峰时,很难通过阀门开度或传感器自动调节水泵运行状态,因为水泵运行状态的监视通常是由压力或压差完成,会导致自控逻辑出现双解。曲线单调下降时,工作性能点一定工作在曲线最左端,左端曲线趋于平缓,流量变化下压力不敏感,所以通过压力或压差无法准确控制系统流量。

使用多级泵选型时:
曲线单调下降,工况点位于曲线中段,流量与压力变化敏感,可以通过压力或压差准确调节水泵流量。

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