技术应用
轴流泵的性能分析及其运行调节
2015-08-06 08:57  

  2诱灌概中得到广,应用。为了合理选择和使用轴流泵,必须了解轴流泵的有关性能,正确分析轴流泵的性能曲线,以便使轴流泵经常在高效区域内工作,并且使轴流泵在充水起动运行和停止动作中都能正常进行文章对此作了较为详细的分析。

  轴流泵分立式卧式和斜式3种,扬程般小于流量大,效率高,特别适用于低洼河网地带的大面积排灌轴流泵泵壳为圆筒形,栗壳内有螺旋桨式叶轮,轮叶为流线型弯翼,类似电风扇叶片。当栗轴带动叶轮高速回转时,轮叶带动泵壳内栗壳内的水不断回旋上升,从泵的出水口排也由于水流回转运动增加了水流能量的消耗,故在泵上安装导水器,使水在进入出水管前先经过导水器,此后,水流方向变成平行于泵轴流动在排灌工作中,轴流泵的叶轮直淹没在水中,不需要灌水起动。可是,轴流栗在使用中,由于其汽蚀性能相对较差,故在低水位或超过额定扬程的高扬程下工作时,极易产生汽蚀,使轴流泵工作性能下降;叶轮喇叭口导叶体又常年在水下工作,容易产生锈蚀联接螺栓松脱磨损等故隐这些都严重影响水栗效益的发挥。

  为了合理选择和正确使用轴流栗,有必要仔细地分析和掌握其性能及性能曲线,了解其运行调节的特点1轴流泵的性能曲线1轴流泵的特性曲线主要由3种曲线所组成,即扬程流量曲线丹=0;功率流量曲线=0;效率流量曲线2=2轴流泵的特性曲线是在定转速下,通过试验作出的扬程曲线与功率曲线有类似的形状,而效率曲线上的高效率区比较狭笮在扬程曲线上,当流量由*佳工况点人开始减小时,扬程逐渐增大;若流量减小到0,则扬程增大到转折点坎若流量继续减小则扬程也减小,直至第个转折点,之后,随流量的减小而扬程则迅速增加。当流量2=0时,扬程可达*佳工况扬程的两倍左右。流量2=0的工况通常被称为关死点工况,此时泵的扬程*高,功率*大;相应为什么轴流泵的特性曲线呈这样的形状呢,这是因为当流量减小时,液流的相对速度与圆周方向间的夹角减小,而叶片安放角未变,致使叶栅翼型的冲角增大流量越小则冲角越大,当冲角增大到定程度时,翼型面产生脱流所以,当流量从*佳流量搡减小时,因翼型的冲角增大而使升力系数增加,故扬程增大。在流量减小到小于0时,因冲角过大翼型产生脱流,升力系数下降,扬程降低当流量减小到小于22时,扬程不是降低工而是又升高了,这是由于在叶轮中液体产生次回流所致当流量小于02时,叶轮各计算流面产生的扬,杪不相等。引起液体的次回流2,由叶轮流出的液体,部分又重新回到叶轮中再次接受能量。次回流是依靠撞击传递能量的,因此水力损失很大,在扬程增加的同时却也大大消耗了泵的功率,致使效率急剧降低。所以在轴流泵的效率曲线上,当流量减小时效率下降较快,高效率工作区域狭窄。

  鉴于轴流泵特性曲线的特点,若关闭闸阀启动,往往会使轴流泵难以启动,且有烧坏电动机的危险,所以,在启动轴流泵时,出水管路闸阀必须全开,以减小启动功率。

  2轴流泵的调节轴流泵在运时。由于外界条件例如进出水位的变化,将引起运行工况点的变更为了使轴流泵能够经常在高效率区域内运行,就需要对运行况进行调芪根据轴流泵的工作特点,般采用的调节方法是①改变叶片安放角②改变轴流泵的转速。前者,从结构上和调节方式上的不同,又可分为半调节叶片轴流泵和全调节叶片轴流泵。半调节叶片轴流泵,可以根据其特性曲线来调节叶片安放角,但需要停机拆卸叶轮之后才能进行调节全调节叶片轴流泵可以根据需要的扬程和流量,通过机械的或液压的调机构,改变叶片安放州,它可以在不停机或只停机而不拆卸叶轮的情况下来进行调节,这种轴流泵的叶片角度可以在定范围内任意调节,所以它的高效率区较宽般大中型轴流泵采用这种调节方式改变,流父的转速可以改变其特性曲线的位置。以达到调,运行工况的的,实践证明。约转速改变,轴流泵的*高效率仍然比较接近。所以也扩大了轴流泵的高效率运行区。但是在实践中3轴流泵的运行轴流泵的运行与离心泵的运行大致相同,其中也包括充水起动运行和停止,但轴流泵与离心泵相比较,由于两者在结构上的不同,因此,轴流泵有些特殊的地力,3.1充水中小型轴流泵特别是卧式轴流泵或小型立它在起动以前。泵壳和吸入喇叭也必须先充满水同样,在有空气存在的情况下,泵内和吸入管就无法形成真空因此,般都另设台到几台电动真空泵,利用它们将泵壳和吸入喇叭口内空气抽出形成真空,以达到充水的目的大喂立式轴流泵。般都安砚在低十水面的位置上,故泵壳叶轮和吸入喇叭口均浸沉在液体中,无需在起动前专门对它先充满水,因此,不设抽气装置,便能迅速起动,这也是轴流泵特点之,对于实现自动程序起动是个有利的条件。

  3.2起动3.2.起动前的检查轴流朵起动前的枪,与离心泵起动前的检杳基本相同但同时,因轴流泵的下导轴承是橡胶轴承,故应在起动以前,先向下导轴承注水,以利润滑。所以,泵在运转时间内,轴承注水是绝对不能缺少的。注水的水源般是自来水,也有用外来水供给的。为了保证橡胶轴承的水源可靠,应同时在该泵的出口引出支管与外来水源并联在起,只是在起动或停止时,才予以切换,并且,这也有利于实现注水自动程序切换操作。

  注水的方法足斤启自来水的手动阀。检齐橡胶轴承注水情况并适当加以调整。然后关闭该轴承的排大气的空气门或放水1如用循环水做外来水源应开6滤过或复式滤过网的入口门,待该滤过网水后,关闭排大气的空气门或放水门。再开启该滤过网的出1门。检查橡胶轴承注水情况并适当加以调整,然后关闭该橡胶轴承的排大气空气门或放水门。需要注意的是,从泵本身的水源供水时,该水是否具有注水所需要的压力,因为该水源的压力取决于泵为了保证立式轴流泵的止推轴承和上导轴承汕润滑的冷却效果。封台泵都装有单独的润滑汕转速的变更注往受条件所限。般情况部采用用循环水做为冷却,必须增设滤过网或复式滤过网以便在运行中切换和清扫。同时还需做好通水轴流泵的上导轴承润滑油系统与离心泵不同,应该关闭上下轴承的放油门和放油母管的总闹门,根据该泵油箱油位情况适当补充油量,并关闭好该补油管上的闸门。

  为了保证轴流泵电动机定子绕组及铁芯的温升不超过允许值,每台泵上都装有单独的排风机,该排风机的马达绝缘应斤格,并应送上电源检查河水水位,注意旋转滤网前后的水位差。般情况是在轴流泵未起动前,应先开启旋转滤网使其运行,保持水流畅通轴流泵的起动也分为大修后的起动和正常起动两种。

  轴流泵的起动操作顺序和方法基本上和离心泵的相同但妃,必须指出的是,各种型式的离心泵的起动,它的1口阀1均是关闭的,而轴流的出口阀门则应是开启起动的。这是因为,轴流泵在流量等于零时,其功率人于额定功率的两倍成两倍以上;同时,也将加剧汽蚀的产生,这是由于液流入口角相对叶片的偏离角增大,引起脱流现象,只有在大于*欢率点的6版以上时这种现象才能消失其次是,根拙轴流泵止推轴承和导轴承的回油温升情况,投冷汕器;1样根据该电动机入出口风温和定子绕组和铁芯温度上升情况,起动排风机3.3停止轴流泵的停止操作也和离心泵的基本相同,只是在轴流泵停止前应先将出口阀门关闭,并向轴承注外来水水足停止后如汜做联动备用泵,则应将联锁开关放在联动备用位置上,并将低7尺压联锁开关放在投入位置上如果停止后是进行检修的水泵,则应切断切水源和电源,并设法将栗壳内的水吸净如果是长期停用,也同样切断水源和电源,吸净泵壳内的水,以防腐蚀生锈,还应将泵轴顶起,使推力1进油保扒,4运行中常的故障和消除方法轴流栗在运行中常的故障主要有水泵不出水或出水,不足,动力机超负荷以及运厅时产4.1不出水或出水少原闪很多。属,水艮选型和上述设1十方面的竖装置需要扬程,而所选水果的额记扬程过低;水泵安装高度过;进水条件不好,例如水泵在进水池中排列不3或淹没深度不够。进水池形状不合理或尺寸过小;水流不畅等属丁1安装运行方面的主要有水泵转速过低;叶片安装角度过小;叶片方向装反;叶轮转向不对等。属于维护管理方面的主要有叶轮外缘磨损或叶片断裂;叶轮紧固螺母松动或脱落;叶片上绕有杂草等4.2动力机超负荷属于选型方面的原因主要是装置需要扬程高,所选水泵的扬程低属于安装运行方面的原因主要有传动轴与泵轴不同心,使叶轮外缘与栗壳直接发卞。摩撺;叶斤安装角过人;水泵转速过等。属于维护管理方面的主要有出水管路堵塞;出水1拍门打开太少;水泵叶片波杂物纲绕;橡胶导轴承损坏或泵轴弯曲,使叶轮与泵壳直接摩擦。

  4.3振动或杂音属于土建设计方面的主要有进水池设计不合理遒成泵与泵在池中的间隔过小或排列不当,使水流紊乱,产生漩涡,并使泵吸入空气;水泵的安装高度过高或栗在水中的淹没深度不够,引起汽蚀或漩涡进气水泵支承梁的强度刚度+够等=属尸安装运行方面的小要有泵轴的。宵。度或泵轴与传动轴的1心度不符合要求。造成叶片碰壳;叶片安装角不致;由于安装不合格,使平血止推轴承损坏等等属于维护管理方面的主要有7尺泵传动装置螺丝或基础底脚螺丝松动;水泵叶片打部分被杂物打坏或脱落,叶片被杂物缠住;叶轮紧固螺母松动,等等。

  5结语以上对轴流泵性能曲线及其特点轴流泵的运行调节作较为详细的分析讨论,还介绍了远行中的常故障及诮除方法,对机电排灌站的技术人员有定的指导作甩希望能抛砖引玉1丁成伟主编。离心泵与轴流泵。北京机械工业出版社,1991227229 2谢连甫等主编。离心泵与轴流式水栗。北京电子工业出版社,3杨荣富,孙兰英,张在同。轴流泵整体吊装式泵站及经济效益试验实测出九其原因可能是模型试验中存在发电机效率因素的影响,估算出力未计此项;同时,说检还发现迹低扬杓,农用变极发电方案力较同转速发电方案有所提高。

  6起动方法和泵站改造的讨论对于直管式出水流道的栗站,可直接提闸放水,当倒冲飞逸转速达到同步转速后投励并入电网寸于虹吸式出水流道的泵站,需在驼峰顶抽真空,形成水流倒泄对于水头较低,倒冲飞逸转速达不到同步转速时,可先将电动机接头晟换,接电网使之作与抽水时反方向的旋转,然后提闸放水,当泄水流量达到定程度时就从从电网吸收有功的状态变成电输送有功的状态,岜就是变成发电机关于泵站改造,可考虑采用增设调频机或采用双极电动机的改造方案;也可付转轮进厅更换,如换,逆式转轮成高比转速转轮,1美人斯捷潘洛夫。离心泵和轴流泵理论设计和应用。北京机械工业出版社,197210402梅祖彦。抽水蓄能技术。北京清华大学出版社,1976 303严登丰。泵站过流设施与截流闭锁装置。北京中国水利水电4万勇。泵机组用作水轮机组的工作特性研宄学位论文。扬州大学水利学院,1995上接第14页

  • 相关资讯