水泵的选型和总扬程的计算
水泵铭牌上的扬程称“额定扬程”(这时水泵的效率最高),对一台水泵而言,扬程不是一个常数,当水泵的转速不变时,扬程一般随水泵流量的增加而减小,在中、小比转数范围内,流量的增加幅度比扬程的减小幅度大。因此,水泵的轴功率及电机电流随水泵流量的增加而增大,如果超过1.2倍时,则容易烧毁电机。
在选择水泵扬程时,必须清楚水泵总扬程H和水泵净扬程H1的概念及它们的关系。净扬程H1(又叫实际扬程、几何扬程、地形扬程)是指进水面至出水口中心(或排水面)间的垂直距离。水泵总扬程为:
H=H1+h+V2/2g
式中:H——水泵总扬程; H1——水泵净扬程; h——管路损失扬程;
V2/2g——泵出水口处的动能损失水头。
其中h项的计算比较麻烦,下表列出了每100米的钢管管路损失扬程(米)供参考。(塑料管的管损约为钢管的0.7倍,胶管的管损与钢管基本相同,铸铁管损为钢管的1.4倍)
管损(m) 流量(m3/h) 公称通径(mm) 15 20 25 30 40 50 70 80 100 120 150 200 10 2 17 3 28 4 6 2 10 3 15 4 26 6 45 9 3 12 5 1 20 8 2 25 15 4 35 22 7 50 75 100 125 150 从上表查出的数除以100,再乘以管路的长度(米)就得到所求的h损失扬程。
动能损失水头V2/2g对于不同管径为流量的函数,不同管径的数值见表
输水管 内经 25 50 (mm) V2/2g 2(m) 0.01632Q 0.0010201Q2 注:表中Q的单位为m3/h 75 0.0002015Q2 100 0.0000638Q2 125 0.0000261 Q2 150 0.0000126 Q2 例如,确定一眼深水井的动水位为85m,涌水量为50m3/h,输水管路长度110m,公称内径为75mm的钢管,试计算水泵总扬程。从表中查出每100m管损为15m,那么管损
h=110÷100×15=16.5m V2/2g=0.0002015 Q2≈0.5m
所以总扬程 H=85+16.5+0.5=102m
选择水泵时水泵的额定扬程应为总扬程的1~1.1倍,就上面例子而言,H泵=(1~1.1)×H=102~112.2m
查说明书型号为200QJ50-150/7-25
需要说明的是,每种泵都有一个适用范围,一般扬程允许在
0.9~1.05倍额定扬程范围内使用,流量在0.7~1.2倍额定流量范围内使用。
为保证电泵的起动顺利和正常运转,要求变压器负载功率不应超过其额定容量的75%。变压器至水泵负载点的距离应尽量缩短,对于功率大于45kW的电机要求变压器至井口的距离应不大于20m,如果超过此距离,应考虑加粗引线电缆直径。
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