王婷婷+秦悦

摘 要：水泵并联运行的流量受多方面因素的影响，水泵的Q-H 曲线图与G—H曲线图能比较直观的反映出水泵的工作点及并联流量增量等。本文主要介绍了水泵的并联运行的概念与特点，以及在实际生产中的运行情况和效率问题。

关键词：水泵；并联运行；效率

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.263

1 水泵并联运行的概念

水泵按运行方式可分为串联运行与并联运行，与电路中的并联串联相似。并联运行的目的，是在压力相同时，增加流体的输送量，扬程不变。并联运行的特点是：每台水泵所产生的扬程相等，总的流量为每台泵流量之和。

本文主要探讨了关于多台水泵并联运行的相关问题。

当需要增加系统中的流量时，需采用两台或多台泵并联运行，这时可以认为水泵入口与出口是处在相同的压头下运行的。而且在总管中的输出流量则为各个水泵流量之和。按此原理可以绘制出各个水泵并联运行的性能曲线（G—H曲线），如图1所示。并联运行时泵的总性能曲线是每台泵的性能曲线在同一扬程下各流量相加所得的点相连而成的光滑曲线。泵的工作点是泵的总性能曲线与管道特性曲线的交点。

2 离心泵的工作点

离心泵Q-H曲线上任一点都是一个工作点，并对应一组参数，离心泵在运行时，都希望它在对应最高效率点的工作点下工作，但是不一定能做到。这是因为离心泵运转时在性能曲线上哪一点工作，是由离心泵性能曲线与管路特性曲线共同决定的。所谓管路特性曲线，是指管路情况一定时（即管路进、出口液流的压力、输液高度等已定），液体流过该管路时需要外加能量H与流量Q之间的关系曲线。

3 采用开启台数进行调节可能出现的超载问题与△G

对于两台及以上水泵并联运行，无论是设计人员，还是用户，都有这样的意识：根据负荷的大小，改变开启的台数，即负荷大时多开，负荷小时少开。应当说，这也是采用并联的一个重要原因。但是，如果水泵的并联流量增量ΔG过小，改变开启台数时有可能造成水泵电机的超载。如图1所示，并联运行工况为A，并联运行时的单机工况为B，单台运行时的工况为C。显然单台运行时的流量GC大于并联运行时的单机流量GB，ΔG=（GA-GC）越小，GC就越大。并且，并联工况是设计工况，并联运行时的单机工况B应在合理工作区（效率较高的区域），而单台运行工况C则往往偏离合理工作区，效率降低。ΔG越小， C与B就相距越远，两工况的效率差也就越大。因此，ΔG的过小，将使C工况的轴功率大大超出B工况，在单台运行时就有可能发生超载现象。如果水泵电机是按流量推荐区域配置，单台运行时一定会超载。

水泵在指定的管路中工作时，由于生产任务发生变化，出现泵的工作流量与生产要求不相适应。遇到了这种情况需要对泵进行流量调节，为了改变泵的工作点，可以采用节流调节法。其特点是阀门调节流量迅速方便，且流量可以连续变化，适合连续生产的地方；缺点是当阀门关小时，流动阻力加大，能量损失大。然而随着电机调节技术的发展，调速运行可明显提高水泵的运行效率，降低能耗，这一技术得到了普遍的推广。

对于大型水厂来说，在满足生产要求的前提下，如何利用工况控制使水泵效率达到最佳就值得探讨。制定一个合理的运行方案也就是利用工况控制提高水泵的效率是我们在日常生产中最常用到的方法。

以某座泵房为例，泵房共5台泵，分别为1﹟泵、2﹟泵、3﹟泵、4﹟泵、5﹟泵，5台泵均为离心泵，采取并联运行方式。

泵的基本参数如下：

型号：32SA—10J

扬程：48.5m

转速：585r/min

轴功率：752KW

必须汽蚀余量：5.4m

泵房一般开2台泵，水量需求比较大的情况下开3台或者4台泵。然而一泵房一共有5台泵，比实际生产过程中需要的泵数量多，主要原因是为了能适应供水需求、便于调节水量，在各个季节、各个时间段对水量的需求各不相同，自6月开始直至9月由于天气炎热，用水量也会大幅增加，而在寒冷的冬天，用水量则会明显减少。即使是在同一天里最大出水量与最小出水量有时就能达到30%左右的变化幅度；增设几台泵同时也是为了作备车而多设了泵的数量，在其中某台机泵处于维护或者是检修状态，甚至是发生突然跳泵的情况时能做到有备无患，以保证安全供水。

不同的工况有不同的运行方案，假设调度中心要求水量为14000，由于输水一泵房所采用的是并联运行的运行方式，因此即使是同样的水量要求，也可以有很多的水泵搭配方案，以以下两种方案为例：

（1）开1#、3#机泵，以550运行；

（2）开1#、4#机泵， 1#泵全速运行、4#泵以500运行。

2种运行方案所能达到的水量基本一致。但是在實际的生产运行中，我们一般采用第一种运行方案。第二个方案中，由于4#功率较小，叶轮也较小，当1#泵全速运行， 4#泵效率较低，并联流量增量小，因此相对而言第一个方案更为合理。

若调度中心要求水量为16000，则开2#、5#泵，2#、5#均为全速泵，当2#、5#同时开启时水量约为16000，能达到要求，此时若再要加水1000，则增开一台3#，全速运行，即2#、3#、5#三台泵同时全速运行，此时出水量约为17200，由以上数据可以看出增开一台3#并联流量增量为1200，显然3#的单台流量远大于1200。所以，当2#、3#、5#三台泵同时全速运行时，并联流量增量极小，水泵的效率较低。

4 结束语

随着对供水需求量的日益增加，如何提高水泵的运行效率值得我们在日常工作中总结探讨.

参考文献：

[1]于明，范书昌.离心泵并联运行工况点的确定[J].水泵技术，1999.

[2]符永正.水泵并联运行的流量增量及相关问题分析[J].暖通空间，2004.

作者简介：王婷婷（1987-），女，上海人，本科，研究方向：水泵。