立式多級管道離心泵靜導葉調節原理

2013-11-01

      未調節時，立式多級管道離心泵靜導葉的安裝角等于零，立式多級管道離心泵靜導葉對進口氣流基本上無作用，氣流將以徑向流人葉輪葉片。當調節立式多級管道離心泵靜導葉的安裝角使其大于零時，可以看出，氣流將以或流人葉輪葉片，因而&及％同時發生變化；化的改變必然使流量發生變化而的變化將使理論全壓PT發生變化。根據能量方程式有若氣流預旋速度分量〃lu越大且與A為同方向（即正預旋），則風機的理論全壓PT就越小,因此使性能曲線向下移，從而使運行工況點往小流量區移動，流量減小。

      實際上，增大立式多級管道離心泵靜導葉的安裝角時，性能曲線下降的另一個不可忽略的因素是：立式多級管道離心泵靜導葉對氣流速度有一定的節流作用，并使的方向改變，導致風機內部局部阻力損失和沖擊損失增加，結果使下降。

      由于立式多級管道離心泵靜導葉調節具有構造簡單及裝置尺寸小、運行可靠和維護管理簡便、初投資低等優點，故離心式風機目前普遍采用這種調節方式。此外，當調節量較小時，立式多級管道離心泵靜導葉調節的節電效果并不比變速調節差，但隨著調節量的增加，它的節流效應逐漸增強，調節效率不斷降低。根據這一特點，對調節范圍大的離心式風機，可采用立式多級管道離心泵靜導葉和雙速電動機的聯合調節方式，以使得在整個調節范圍內都具有較?{的調節經濟性。因此，目前火力發電廠大型機組的離心式送引風機已較普遍地采用了這種聯合調節方式軸流式和混流式風機的立式多級管道離心泵靜導葉調節為了適應負荷變化時對風機性能的要求，有的軸流式和混流式（亦稱子午加速軸流式）風機的入口設有安裝角可調的立式多級管道離心泵靜導葉，這種通過改變立式多級管道離心泵靜導葉安裝角來實現在運行中流量調節的調節方式稱為立式多級管道離心泵靜導葉調節。

      軸流式和混流式風機立式多級管道離心泵靜導葉的構造和調節原理均與離心式風機的軸向導流器相似。與離心式風機的軸向導流器調節性能相比較，子午加速軸流風機及軸流風機的立式多級管道離心泵靜導葉調節既可作正預旋（減小流量）的調節，又可作一定程度的負預旋（增加流量）的調節（即使立式多級管道離心泵靜導葉安裝角0>0°)。在選擇風機時，可把100%機組額定負荷流量工況點（MCR點）選在效率點，而把考慮安全流量的流量點（TB點：即與設計參數相對應的點）選擇在效率點的大流量側（負預旋調節）。因此，它比只能作正預旋調節的離心風機入口導流調節具有更高的運行經濟性，故國內火力發電廠的鍋爐引風機有不少均采用了立式多級管道離心泵靜導葉調節的子午加速軸流式風機。

      變速調節是指在管路性能曲線不變的情況下，通過改變轉速來改變泵與風機的性能曲線，從而改變其運行工況點的調節方式。

      泵與風機的變速調節一般可分為兩類，一類是定速電動機經傳動裝置的變速調節；另-類是采用變速原動機直接驅動泵與風機的變速調節。常用的適宜電廠泵與風機的變速調節方式見

      下面僅對應用較為廣泛的幾種典型的變速調節方式的工作原理、特性及其應用等作一些簡要介紹。

       定速電動機經傳動裝置的變速調節

      液力偶合器的變速調節液力偶合器是一種以液體（多數為油）為工作介質，利用液體動能傳遞能量的一種葉片式傳動機械，又稱為液力聯軸器或液體動力傳動裝置（TheHydrokineticDrive,簡寫為HKD)。按其應用場合的不同可分為普通型（標準型、離合型)限矩型（安全型）、牽引型和調速型四類。用于泵與風機調速節能的為調速型。

      液力偶合器在泵與風機調速節能中的應用葉片泵與風機由于采用液力偶合器的變速調節，比節流調節具有顯著的節能效果。因此，目前在國內巳廣泛應用調速型液力偶合器作為泵與風機的調速裝置，尤其在火力發電廠、礦山、鋼鐵廠、煉油廠等企業應用。