離心泵出廠時均附有泵的性能曲線,在它上面標有此泵合理的運行工作范圍。用戶在使用此泵時,應(yīng)實行調(diào)節(jié),使它盡可能在合理的范圍內(nèi)運行。
調(diào)節(jié)離心泵運行工況有兩種方法:改變裝置性能曲線和改變泵的性能曲線。
(1)改變裝置性能曲線
離心泵的運行工況點是由離心泵的性能曲線和裝置特性曲線的交點決定的。如果二曲線之一發(fā)生變化,那么,該交點也就相應(yīng)地移動,即泵的運行工況點發(fā)生變化。
當管路裝置已定時。打開或關(guān)小吐出管路上的調(diào)節(jié)閥就是增大或減少管路中的阻力損失,裝置特性曲線也隨之變化。所以通過調(diào)節(jié)吐出管路上的閘閥,可以很方便地調(diào)節(jié)離心泵的運行工況。
(2)改變泵性能曲線
1)改變轉(zhuǎn)速:具體方法見比例定律一節(jié)。
2)減少多級泵葉輪個數(shù)或車削葉輪外徑。
在運行中經(jīng)常遇到有些離心泵的流量和揚程超過實際需要,為了使此泵能經(jīng)濟合理的運行,并保證一定的備用揚程條件下,設(shè)法消除多余揚程。離心泵的多余揚程不能簡單以單臺離心泵的額定揚程減去實際需要揚程。還必須考慮到泵零件磨損后的性能下降,電網(wǎng)頻率改變時所引起的轉(zhuǎn)速降低等因素的影響。消除多余揚程可以采用以下兩種方法:
對多級泵可以拆除葉輪,拆除葉輪應(yīng)在吐出端進行。如在吸入端拆除葉輪,能使吸入側(cè)阻力增加出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象。分段式多級泵可以拆除中段。但此時必須換軸。也可以只拆除多級泵葉輪而保留中段就可以不換軸,只是增加一些揚程損失。
對多余揚程不只拆除一級葉輪的多級泵和一般單級泵,常采用車削葉輪外徑來消除多余揚程。具體方法如下。
葉輪的切割量和切割后的性能變化關(guān)系如下:(切割后的參數(shù)用角標“'”表示)
Q'/Q=D2'/D2 即 D2'=D2(Q'/Q)
H'/H=(D2'/D2)2 即 D2'=D2(H'/H)1/2。
P'/P=(D2'/D2)3 即 D2'=D2(P'/P)1/3。
可用上述公式來初步確定葉輪切割量,但具體切割量還應(yīng)參考性能曲線和切割后的性能變化來確定一般情況下要分幾次進行切割,而并不是一次切割到位,這樣則可以避免切割后揚程不足。
例:EAPl00-250 工作參數(shù) QN=220m3/h HN=70m
選用直徑為250mm的葉輪,由曲線可知當流量Q=220m3/h時,揚程H=73m。
此時葉輪需要要進行切割,切割后葉輪直徑用上式計算可得:
D2'=D2(H'/HN)1/2=250(70/73)1/2=244.8mm
如將直徑切割到244.8mm性能曲線將發(fā)生變化如下圖。當揚程為70m時,流量將會隨著降低為:
Q'=QN(D2'/D2)=220(244.8/250)=215.4m3/h
切割后性能曲線將移動通過Q,、H,點,由切割后性能曲線可知當泵在額定工作流量下Q=QN=220mm3/h運行時,揚程將低于70m。
所以在切割時應(yīng)減小切割量,分多次進行切割,此時可以切割3mm,這時切割后的流量揚程將為:
Q'=QN(D2'/D2)=220(247/250)=217.4m3/h
H'=HN(D2'/D2)=73(247/250)2=71.26m
由切割后性能曲線可知當泵在額定工作流量下運行時,揚程仍將高于70m。在首次切割后,要通過實驗獲取運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。如有必要再進行第二次切割。如此樣進行切割就可以避免切割過量的現(xiàn)象發(fā)生。
3)修削葉輪出口部分背面
修削葉輪出口部分背面,也就是增大葉片的出口角和相鄰葉片間出口的開度面積,同時由于葉片出口部分背面角度增加,改善了因為有限葉片數(shù)造成的流動偏離和速度分布的不均勻性。修削葉輪出口部分背面后,可以使效率略有提高,在相應(yīng)流量下會使泵揚程提高約2%~5%,在相應(yīng)揚程下會使流量提高約5%~10%。