离心泵的串联
双级离心泵的工作原理
双级离心泵的工作原理
双级离心泵是一种特殊的离心泵,它由两个叶轮串联构成。
第一级叶轮将液体从入口吸入并赋予一定的动能,然后液体进入第二级叶轮,在第二级叶轮中继续获得动能,最终从出口高速喷出。
1. 工作过程
- 液体从泵入口进入,首先被第一级叶轮吸入。
- 在第一级叶轮的作用下,液体获得一定的动能和压力。
- 液体经过一个扩压室,流向第二级叶轮。
- 进入第二级叶轮后,液体获得进一步的动能和压力增加。
- 最后,液体从出口高速喷出,完成输送。
2. 优点
- 双级结构可提高单级泵的扬程,从而使泵能输送液体到更高的位置。
- 效率较高,能耗较低,适用于大流量、高扬程的输送场合。
- 结构紧凑,占地面积小。
3. 应用
双级离心泵广泛应用于城市供水系统、工业循环冷却系统、消防给水系统等领域,尤其适合于需要较高扬程的场合。
双级离心泵利用两级叶轮的串联作用,将液体赋予较高的动能和压力,从而实现高扬程、大流量的输送,是一种高效、紧凑的泵类型。
离心泵的串并联讲义
离心泵的串并联实验讲义一、实验目的1.了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作2.测量不同转速下离心泵的特性曲线。
3.测量离心泵串联时的压头和流量的关系。
4.测量离心泵并联时的压头和流量的关系。
二、实验原理1.单台离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程H 、轴功率N 及效率η与泵的流量V 之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的外部表现形式。
由于泵内部流动情况复杂，不能用数学方法计算这一特性曲线，只能依靠实验测定。
1)扬程H 的测定与计算在泵进、出口取截面列柏努利方程：gu u Z Z g p p H 221221212-+-+-=ρ 式中：p 1,p 2——分别为泵进、出口的压强 N/m 2 ρ——流体密度 kg/m 3u 1, u 2——分别为泵进、出口的流量m/s g ——重力加速度 m/s 2当泵进、出口管径一样，且压力表和真空表安装在同一高度，上式简化为：gp p H ρ'1'2-= 由上式可知：只要直接读出真空表和压力表上的数值，就可以计算出泵的扬程。
2)轴功率N 的测量与计算轴的功率可按下式计算： w N ∙=94.0式中，N —泵的轴功率，W w —电机输出功率，W由上式可知：测定泵的轴功率，只需测定电机的输出功率，乘上功率转换中的倍率即可。
3)效率η的计算泵的效率η是泵的有效功率Ne 与轴功率N 的比值。
有效功率Ne 是单位时间内流体自泵得到的功，轴功率N 是单位时间内泵从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。
泵的有效功率Ne 可用下式计算：Ne=HV ρg 故η=Ne/N=HV ρg/N4）离心泵性能参数的换算泵的特性曲线是在指定转速下的数据，就是说在某一特性曲线上的一切实验点，其转速都是相同的。
但是，实际上感应电动机在转矩改变时，其转速会有变化，这样随着流量的变化，多个实验点的转速将有所差异，因此在绘制特性曲线之前，须将实测数据换算为平均转速下的数据。
离心泵串并联安全生产注意事项安全生产
离心泵串并联安全生产注意事项1、离心泵串联和并联的目的有哪些当第一台水泵的出水管连接在第二台泵的吸人管时称为两台水泵串联见图1--34(b);当第一台水泵与第二台水泵的吸入管连接在一起，出水管也连接在一起时称为水泵的并联见图1--34(a)。
在理想状态下，同型号同规格的两台水泵其流量与扬程关系是:串联时:Q＝Q1＝Q2H＝H1＝H2从上两式得知，当两台或两台以上水泵串联时流量并无大的改变而扬程叠加。
并联时:Q ＝Q1+Q2H＝H1＋H2即当两台或两台以上水泵并联时，其系统的扬程无大改变，但流量叠加。
水泵的串联常用于给水管网加压，室外给水管网的加压泵站即采用水泵串联方式。
水泵并联常用于单台水泵不能满足流量要求时，或选择系统流量过大的单台水泵会造成运转费用增加时。
并联可根据用水量的多少及用水高峰调节开启水泵的台数，降低运行成本。
采暖系统中循环水泵经常采用并联的方法以满足流量要求，备用水泵也采用并联方式。
在水泵并联、串联时，应采用同种类型及同种规格的水泵连接，因同类型水泵特性曲线基本相同，流量及扬程易接近较理想状态。
水泵的串联运行有时一台水泵的扬程不够，更换一台扬程高一点的离心泵又没有合适的，这时可以用两台扬程较低的水泵串联起来工作，所谓两台水泵串联就是第一台水泵的出口接第二台水泵的入口，但不是随便两台泵都能串联工作的，兴崛供水设备水泵的串联运行必须具备以下条件：1.两台泵的流量基本上相等，至少两台水泵的最大流量基本上相等。
2.后一台泵的强度应能承受两台泵的压力总和。
串联运行后的总扬程是两台泵扬程的总和，其流量还是一台泵的流量。
串联对应把扬程低的那一台放在前面，扬程高的那一台放在后面，这样有利于泵对压力的承受，若串联的两台泵扬程都很高，后一台泵的强度不能承受两台泵的扬程总和时，可采取第一台泵将水送到一定高度后，再接第二台泵。
水泵的并联运行水泵的并联运行就是一台泵的流量不够，或者输水管道流量变化很大时，可以用两台或几台泵的出水管合用一条输水管道，水泵并联运行也并不是随便几台泵都能并联工作的。
水泵的串联和并联
泵并联运行时，不但可以节省输水管用量，缩小占地面积，而且当一台泵有故障时，送水不中断，还可以用开泵的台数调节流量。
水泵的串联运行
有时一台水泵的扬程不够，更换一台扬程高一点的离心泵又没有合适的，这时可以用两台扬程较低的水泵串联起来工作，所谓两台水泵串联就是第一台水泵的出口接第二台水泵的入口，但不是随便两台泵都能串联工作的，兴崛供水设备水泵的串联运行必须具备以下条件：
1两台泵的流量基本上相等，至少两台水泵的最大流量基本上相等。
2后一台泵的强度应能承受两台泵的压力总和。
串联运行后的总扬程是两台泵扬程的总和，其流量还是一台泵的流量。串联对应把扬程低的那一台放在前面，扬程高的那一台放在后面，这样有利于泵对压力的承受，若串联的两台泵扬程都很高，后一台泵的强度不能承受两台泵的扬程总和时，可采取第一台泵将水送到一定高度后，再接第二台泵。
水泵的并联运行
水泵的并联运行就是一台泵的流量不够，或者输水管道流量变化很大时，可以用两台或几台泵的出水管合用一条输水管道，水泵并联运行也并不是随便几台泵都能并联工作的。水泵并联运行的条件是：并联运转的几台水泵的扬程基本上相等，并且扬程曲线是下降的，不然的话，扬程低的水泵不能发挥作用，甚至从扬程低的那台泵倒流。并联运行后
离心泵串并联及工况调节综合实验
离心泵串并联及工况调节综合实验
一、实验目的
1．绘制两台离心泵串联运行工况调节图；
2．绘制两台离心泵并联运行工况调节图（共用管路节流调节方式）：
二．实验装置
1．离心泵、电动机、管路系统（包括管路、阀门、水箱等）；
2．真空表、压力表；玻璃转子流量计
三．实验原理
离心泵实验系统布置图如下图
图1 离心泵实验系统布置图
1—电动机；2—离心式水泵；3—压力表；4—转子流量计；5—2”弯头；6—真空表
7—三通；8—闸阀；9—水箱；；10—逆止阀
四．实验步骤
1．检查管路是否接好，流量计中水是否充满。
2．离心泵阀门全开，联好线路，打开电源开关。
3．将管路调制离心泵串联运行，稳定后，从小到大调节阀门开度，观察记录压力表，真空表和流量计的读数，流量每次增加3~5格，共做十一次。
4．将管路调制离心泵并联运行，稳定后，从小到大调节共用管路阀门开度，观察记录压力表，真空表和流量计的读数，流量每次增加3~5格，共做十一次。
五．实验数据记录与处理
1．原始数据
当地重力加速度：g= m/s2；水池距离地面高度： cm；
测试水温：t= ℃；该温度下水的密度：ρ= kg/m3（查表）；
1#离心泵出口截面中心与进口截面中心的高度差∆z= m；
2#离心泵出口截面中心与进口截面中心的高度差∆z= m；
2实验数据记录与处理
表2
3．两台离心泵串联运行工况调节图
4．两台离心泵并联运行工况调节图（共用管路节流调节）
六、注意事项
1．实验过程中，禁止沙粒抽进泵体。
2．长期停用时，开启前请先拨动叶片，确定转动灵活再接电源。
3．越冬前，请排净泵内积水一方冻裂。
离心泵的串联与并联回顾
回顾
1、离心泵的主要性能参数有：
流量、扬程、功率、效率
2、各参数的关系： 流量增大，扬程降低，功 率升高，效率先升高再降低。
在实际生产中，当单台离心泵不能满足输送任务高流量或高压头要 求时，可采用离心泵的并联或串联操作。
一、离心泵的并联
设两台型号相同的离心泵并联，各自的吸入管路相同，则两台离心泵的 流量和扬程一定也相同。在同一扬程下，两台泵的流量是一台泵的两倍。 当两台泵并联后，输送的液体进
当两台泵串联后，总压头是单 台泵压头的两倍么？
图4 离心泵串联图
二、离心泵的串联
当两台泵串联后，依据单台泵特
性曲线Ⅰ上坐标点，保持其横坐标qV
不变，使纵坐标H加倍，得到一条两 台泵串联的合成特性曲线Ⅱ，与管路
特性曲线的交点就是串联操作的工作
点M串。 由图5可知串联后工作点的压头 H串>He，而且H串<2He，即串联离心 泵的总压头必低于单台离心泵压头 的两倍。
Ⅰ——单台离心泵特性曲线； Ⅱ——两台离心泵串联特性曲线； Ⅲ——管路特性曲线。 图5 离心泵串联特性曲线
作的工作点M并。
Ⅰ——单台离心泵特性曲线；Ⅱ——两台离心泵并联特性曲线； Ⅲ——管路特性曲线。 图3 离心泵并联特性曲线
由图3可知并联后工作点的流量qV并>qVe，而且qV并<2qVe，即并联离心
泵的总流量必低于单台离心泵的两倍。
二、离心泵的串联
设两台型号相同的离心泵，流量和压头一定也相同。在同一流量下， 两台泵的压头是一台泵的两倍。
入相同的管路中，见图1，流量增大使
管路流动阻力增加，受到输送管路的 限制，并联离心泵的总流量必低于单
台离心泵的两倍。
离心泵的串并联
泵的串联
特点： 两台泵的流量、压头相同——泵的特性曲线相同； 对于“泵” 的特性曲线，同一流量下，两台串联泵的压头等于并联中单台泵的两倍；（注意：流过两台泵的流量是相同的。） 串联后总流量、总压头增大，但压头低于原独立的单台泵压头的两倍。
泵的并联
特点： 两台泵的吸入、排出管路相同——管路特性曲线相同； 两台泵的流量、压头相同——泵的特性曲线相同； 对于“泵” 的特性曲线，同一压头下，两台并联泵的流量等于并联中单台泵的两倍； 并联后总流量增大，但低于原独立的单台泵流量的两倍。
判断泵的联接是串联还并联
单泵
判断图中泵的联接是串联还是并联
离心泵的类型与选择
离心泵的安装与操作
01
离心泵的重点：性能、性能曲线及性能的改变；安装高度；流量调节；选泵
02
化工原理基本知识点
第一章 流体流动一、压强1、单位之间的换算关系：221101.3310330/10.33760atm kPa kgf m mH O mmHg ====2、压力的表示（1）绝压：以绝对真空为基准的压力实际数值称为绝对压强（简称绝压），是流体的真实压强。
（2）表压：从压力表上测得的压力，反映表内压力比表外大气压高出的值。
表压=绝压-大气压（3）真空度：从真空表上测得的压力，反映表内压力比表外大气压低多少真空度=大气压-绝压3、流体静力学方程式0p p gh ρ=+二、牛顿粘性定律F du A dyτμ== τ为剪应力；du dy 为速度梯度；μ为流体的粘度； 粘度是流体的运动属性，单位为Pa ·s ；物理单位制单位为g/(cm·s)，称为P （泊），其百分之一为厘泊cp111Pa s P cP ==液体的粘度随温度升高而减小，气体粘度随温度升高而增大。
三、连续性方程若无质量积累，通过截面1的质量流量与通过截面2的质量流量相等。
111222u A u A ρρ=对不可压缩流体1122u A u A = 即体积流量为常数。
四、柏努利方程式单位质量流体的柏努利方程式：22u p g z We hf ρ∆∆∆++=-∑ 22u p gz E ρ++=称为流体的机械能 单位重量流体的能量衡算方程：Hf He gp g u z -=∆+∆+∆ρ22z ：位压头（位头）；22u g：动压头（速度头） ；p g ρ：静压头（压力头） 有效功率：Ne WeWs = 轴功率：Ne N η=五、流动类型 雷诺数：Re du ρμ=Re 是一无因次的纯数，反映了流体流动中惯性力与粘性力的对比关系。
（1）层流：Re 2000≤：层流（滞流），流体质点间不发生互混，流体成层的向前流动。
圆管内层流时的速度分布方程：2max 2(1)r r u u R=- 层流时速度分布侧型为抛物线型 （2）湍流Re 4000≥：湍流（紊流），流体质点间发生互混，特点为存在横向脉动。
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2、各参数的关系： 流量增大，扬程降低，功 率升高，效率先升高再降低。
在实际生产中，当单台离心泵不能满足输送任务高流量或高压头要 求时，可采用离心泵的并联或串联操作。
一、离心泵的并联
设两台型号相同的离心泵并联，各自的吸入管路相同，则两台离心泵的 流量和扬程一定也相同。在同一扬程下，两台泵的流量是一台泵的两倍。 当两台泵并联后，输送的液体进
当两台泵串联后，总压头是单 台泵压头的两倍么？
图4 离心泵串联图
二、离心泵的串联
当两台泵串联后，依据单台泵特
性曲线Ⅰ上坐标点，保持其横坐标qV
不变，使纵坐标H加倍，得到一条两 台泵串联的合成特性曲线Ⅱ，与管路
特性曲线的交点就是串联操作的工作
点M串。 由图5可知串联后工作点的压头 H串>He，而且H串<2He，即串联离心 泵的总压头必低于单台离心泵压头 的两倍。
Ⅰ——单台离心泵特性曲线； Ⅱ——两台离心泵串联特性曲线； Ⅲ——管路特性曲线。 图5 离心泵串联特性曲线
作的工作点M并。
Ⅰ——单台离心泵特性曲线；Ⅱ——两台离心泵并联特性曲线； Ⅲ——管路特性曲线。 图3 离心泵并联特性曲线
由图3可知并联后工作点的流量qV并>qVe，而且qV并<2qVe，即并联离心
泵的总流量必低于单台离心泵的两倍。
二、离心泵的串联
设两台型号相同的离心泵，流量和压头一定也相同。在同一流量下， 两台泵的压头是一台泵的两倍。
入相同的管路中，见图1，流量增大使
管路流动阻力增加，受到输送管路的 限制，并联离心泵的总流量必低于单
台离心泵的两倍。
由于离心泵并联的总流量同时受
到离心泵特性和管路特性的影响，因
此，在这里补充一下管路特性的概念。
图1 离心泵并联图
补充知识
管路特性曲线 在特定管路系统，固定的操作条件下，流体流经该管路时所需的 压头与流量的关系也在坐标图上表示出来，称为管路特性曲线。管路 特性曲线由管路布局和操作条件决定，与泵的性能无关。如图2，为
特定管路对应的管路特性曲线和离心泵特性曲线，图中M点为同时符
合管路和离心泵特性的点，即为离心泵的工作点。
图2 管路特性曲线和泵的工作点
一、离心泵的并联
当两台离心泵并联
时，如图3，依据单台泵
特性曲线Ⅰ上坐标点， 保持其纵坐标H不变，使
横坐标qV加倍，得到一
条两台泵并联的合成特 性曲线Ⅱ，与管路特性
曲线的交点就是并联操