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水泵知识

锅炉给水泵装置工况点的计算方法

  • 作者:三昌泵业
  • 发布时间:2016-09-30 14:56:15
  • 点击:0
        锅炉泵装置工况点是怎么计算出来的?第种方式,用方程求解,以下介绍锅炉给水泵装置工况点的计算方法:

      锅炉泵装置工况点计算方法:

        锅炉泵装置工况点(流量和扬程)的计算公式如下,即由下列两个方程式中求解Q、H值。
  (2-55)
    (2-56)
        式(2-55)方程式是泵的性能曲线方程,式(2-56)是管道系统特性曲线方程,根据两个方程解出Q和H值.
        由式(2-55)、式(2-56)可见:两个方程式求两个未知数是完全可能的,关键在于如何来确定泵的H=f(Q)函数关系。
        现假设水泵厂样本中所提供Q-H曲线上的高效段,可用下列方程的形式来表示,即:
        H=Hx-hx (2-57)
        性能曲线方程式中:
        H——泵的实际扬程;
        Hx——泵在Q=0时所产生的虚总扬程(净扬程);
        hx——相应于流量为Q时,泵体内的虚水头损失之和,hx=SxQ;
        Sx——泵体内虚阻耗系数;
        m——指数。对给水管道般m=2或m=1.84。
        现采用m=2,则得:
        H=Hx-SxQ² (2-58) 
图1 锅炉泵虚扬程
        图1为式(2-58)的图示形式,它将泵的高效段SxQ²视为曲线的个组成部分,并延长与纵轴相交得Hx值。然后,在高效段内任意选取两点的坐标,代入式(2-58),此两点定能满足此方程式,即:  
        对于台泵而言:(2-59)  因H1、H2、Q1、Q2均为已知值,故可以求出Sx值。将式(2-59)代入式(258)可得:  (2-60)
部分型号锅炉泵的HX、SX值
        由式(2-60)可以求出Hx值。表2-2所示为根据水泵厂生产的SA型及部分旧型号锅炉泵的资料求得的Hx及Sx值。在求出了Hx及Sx值后,泵的Q-H特殊曲线方程式,就可以写出为:
   H=Hx-SxQ² (2-61)
        当锅炉泵工作时,由式2-56)及式(2-61)可得:  也即:    (2-62)
        式中Hx、Sx及∑S均为已知值,当HST定时,即可求出泵相应工况点的流量和扬程。
        上述方程式(2-61)的建立,是把泵的高效段视为二次抛物线上的段。采用这种方式来建立Q-H特性曲线方程,称为抛物线法。但是,实际上并不是每台泵的高效段均能满足此假设条件的。这样,在实际采用中就会存在定的误差。
        拟合锅炉泵Q-H曲线方程的另途径是采用小二乘法来进行。设Q-H曲线可用下列多项式拟合:
(2-63a)
        则根据小二乘原理求H0、A1、A2、…、Am的线性方程组(亦称正则方程组)为: 
        解式(2-63b)式就可求得H0、A1、A2、…、Am。
        实际工程中,般取m=2或m=3。
        m=2时 H=Ho+A1Q+A2Q² (2-63c)
        m=3时 H=Ho+A1Q+A2Q²+A3Q³ (2-63d)
        【例】现有14SA-10型锅炉泵台,转速n=1450r/min,叶轮直径D=466mm,其Q-H特性曲线如图2-27所示。试拟合Q-H特性曲线方程。 14SA-10型锅炉泵Q-H曲线上的坐标值(表2-3)
        【解】由14SA-10型的Q-H特性曲线上,取包括(Qo,Ho)在内的任意4点,其值见表2-3.上表中H值单位为m,Q值单位为L/s。求解过程为:
        已知的坐标值代入式(2-63b)方程,可得:  
        将上式简化后,解得:A1=0.168; A2=-0.000017
        将结果A1、A2值代入式(2-63a),得出该泵的Q-H特性曲线方程为:
        H=72+0.168Q-0.00017Q²
        将上式与该泵装置的管道特性曲线方程联立,即可求得其工况点的(Q,H)值。

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