第五章泵與風機的運行第一節(jié)管路特性曲線及工作點一、管路特性曲線管路特性曲線，就是管路中通過的流量與所需要消耗的能頭之間的關(guān)系曲線。管路阻力計算列斷面A—A與1—1的伯努利方程斷面2—2與B—B的伯努利方程在運行狀態(tài)下所提供的總能頭管路系統(tǒng)為輸送液體所消耗的總能頭，通稱為管路阻力。二、管路特性曲線方程或管路特性曲線方程管路系統(tǒng)為輸送液體所消耗的總能頭，通稱為管路阻力，以H表示。

均與流量無關(guān)，稱其為靜壓頭，用符號Hst表示泵的管路特性曲線方程風機的管路特性曲線方程管路特性曲線管路特性曲線是一條二次拋物線，風機為一條過原點的二次拋物線三、工作點◆將泵本身的性能曲線與管路特性曲線按同一比例繪在同一張圖上，則這兩條曲線相交于M點，M點即泵在管路中的工作點。泵的工作點

M點流量為qVM，總揚程為HM，這時泵產(chǎn)生能量等于流體在管道中克服的阻力，所以泵在M點工作時達到能量平衡，工作穩(wěn)定。風機的工作點

風機的工作點是由靜壓性能曲線與管路特性曲線的交點M來決定的。當泵或風機性能曲線與管路特性曲線無交點時，則說明這種泵或風機的性能過高或過低，不能適應整個裝置的要求。工作點的穩(wěn)定性駝峰形的性能曲線M點工作，運行是穩(wěn)定的。A點稱為不穩(wěn)定工作點。

第二節(jié)泵與風機的聯(lián)合工作并聯(lián)指兩臺或兩臺以上的泵或風機向同一壓力管路輸送流體的工作方式。并聯(lián)的目的是在壓頭相同時增加流量串聯(lián)是指前一臺泵或風機的出口向另一臺泵或風機的人口輸送流體的工作方式并聯(lián)工作場合

(1)當擴建機組，相應的需要流量增大，而對原有的泵與風機仍可以使用時；(2)電廠中為了避免一臺泵或風機的事故影響主機主爐停運時；(3)由于外界負荷變化很大，流量變化幅度相應很大，為了發(fā)揮泵與風機的經(jīng)濟效果，使其能高效率范圍內(nèi)工作，往往采用兩臺或數(shù)臺并聯(lián)工作，以增減運行臺數(shù)來適應外界負荷變化的要求時。EFO串聯(lián)工作場合

(1)設(shè)計制造一臺新的高壓的泵或風機比較困難，而現(xiàn)有的泵或風機的容量已足夠，只是壓頭不夠時。

(2)在改建或擴建的管道阻力加大，要求提高揚程以輸出較多流量時。同性能(同型號)泵并聯(lián)工作并聯(lián)工作的特點揚程彼此相等，總流量為每臺泵輸送流量之和，即qVM=2qvB。相同性能的泵與風機串聯(lián)串聯(lián)工作的特點是流量彼此相等，總揚程為每臺泵揚程之和，串聯(lián)前每臺泵的單獨工作點為C，而串聯(lián)的每臺泵的工作點為B相同性能泵的聯(lián)合工作方式的選擇并聯(lián)串聯(lián)兩臺不同性能泵串聯(lián)工作第一種管路中工作時，工作點為M1，串聯(lián)運行時總揚程和流量都是增加的。第二種管路中工作時，工作點為M2，這時流量和揚程與只用一臺泵(Ⅰ)單獨工作時的情況一樣，此時第二臺泵不起作用，在串聯(lián)中只耗費功率。

第三種管路中工作時，工作點為M3，這時的揚程和流量反而小于只有I泵單獨工作時的揚程和流量，這是因為第二臺泵相當于裝置的節(jié)流器，增加了阻力，減少了輸出流量。第三節(jié)：泵與風機運行工況的調(diào)節(jié)

調(diào)節(jié)就是人為地改變泵與風機的工作狀況使之適應用戶的需要。調(diào)節(jié)的方法可分為兩類：改變管路特性曲線來改變工作點；

改變泵與風機的性能曲線來改變工作點。

節(jié)流調(diào)節(jié)

回流調(diào)節(jié)入口導流器和靜葉調(diào)節(jié)

動葉調(diào)節(jié)

汽蝕調(diào)節(jié)變速調(diào)節(jié)等具體措施：一、節(jié)流（變閥）調(diào)節(jié)出口端節(jié)流調(diào)節(jié)原理

改變泵出口閥門開度大小來調(diào)節(jié)流量。節(jié)流調(diào)節(jié)經(jīng)濟性差但設(shè)備簡單，操作可靠調(diào)節(jié)裝置的初投資很低中小型離心泵廣泛采用節(jié)流時能量損失很大，并且隨著調(diào)節(jié)量的增加而愈加嚴重，同時它只能向小于額定流量的方向進行調(diào)節(jié)軸流式泵與風機不能采用出口端節(jié)流調(diào)節(jié)方式。出口端節(jié)流調(diào)節(jié)入口端節(jié)流調(diào)節(jié)在滿足同一流量qVB下，將調(diào)節(jié)方式改為出口端節(jié)流進口節(jié)流損失h1<出口節(jié)流損失h2，故進口端節(jié)調(diào)節(jié)比出口端節(jié)流調(diào)節(jié)要經(jīng)濟些

入口端節(jié)流調(diào)節(jié)若泵采用進口端節(jié)調(diào)節(jié)，由于會使泵的吸入管路阻力增加而導致泵進口壓強的降低，有引起泵汽蝕的危險，故進口端節(jié)流調(diào)節(jié)僅在風機上使用。二、回流調(diào)節(jié)（分流調(diào)節(jié)）BD(分流閥全開）BC(分流閥全關(guān)）管路特性曲線分流后泵的特性曲線三、入口導流器調(diào)節(jié)器

通過改變風機入口導流器導葉的安裝角來改變氣流進入葉輪的方向來變更工作點。常用的導流器有軸向?qū)Я髌?、簡易導流器及徑向?qū)Я髌鳌Ｕ{(diào)節(jié)原理導流器調(diào)節(jié)原理

導流器調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性

四、動葉調(diào)節(jié)通過改變?nèi)~輪葉片安裝角，從而改變泵或風機性能曲線來改變工作點。適用：大型軸流式、混流式。動葉調(diào)節(jié)有二種方式：1、半調(diào)。在泵或風機停轉(zhuǎn)時，改變動葉安裝角。2、全調(diào)。在泵與風機運行中，

可隨時改變動葉片安裝角。五、汽蝕調(diào)節(jié)（變壓調(diào)節(jié)）

它是利用改變泵入口壓力的大小，使水泵發(fā)生一定程度的汽蝕，從而改變泵的性能曲線來變更工作點的調(diào)節(jié)方式。

一般多在中小型火電廠的凝結(jié)水泵上采用,而大型機組則不宜采用汽蝕調(diào)節(jié)。

六、變速調(diào)節(jié)變速調(diào)節(jié)原理

通過改變泵與風機的工作轉(zhuǎn)速，使其本身的性能曲線發(fā)生變化，從而來變更工作點的調(diào)節(jié)方式。變速調(diào)節(jié)的依據(jù)是比例定律。適用調(diào)節(jié)頻繁的大、中型泵或風機。變速調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)方式葉片式泵與風機的變速調(diào)節(jié)

定速電動機驅(qū)動

電動機驅(qū)動

液力偶合器

油膜滑差離合器

電磁滑差離合器

直流電動機

繞線式：串阻調(diào)速和串級調(diào)速

小汽輪機驅(qū)動

雙速電動機

交流變速電動機

鼠籠式：調(diào)壓調(diào)速和變頻調(diào)速

為提高風機輸出的全壓，將兩臺性能相同的風機串聯(lián)運行，風機的性能曲線如圖所示。工作管路系統(tǒng)的特性方程為。試確定串聯(lián)運