水泵全特性曲线误差分析及其对停泵水锤计算的影响研究

发布时间：2019-09-05 20:09

【摘要】：随着长距离输水工程的迅速发展和爆管事件的频繁发生,水锤分析计算及其防护也得到了工程技术人员的重视,在水锤计算的众多方法中,电算法—特征线法是近年来应用最普遍的一种方法。它的基础也是水锤基本微分方程式,借助于特征线,将该基本方程转化为便于计算机运算的有限差分方程式。因此,在停泵水锤分析计算中,对水泵全特性曲线的研究是很重要的。本文以比转数Ns=80、127和333为例,研究了水泵全面性能曲线的误差及其对停泵水锤的影响,最后结合大量工程实例,进行了全面的分析计算,本论文进行的主要工作如下： (1)详细阐述了水泵全特性曲线的意义以及在停泵水锤计算中的应用,重点介绍了比转数Ns=80、127和333的水泵全特性曲线数值化离散数据,经过读图和计算得到大量数据,包括水泵全面性能曲线的最大值、最小值和理论值。 (2)以比转数Ns=80、127和333的水泵为例,用大量数据和图标来分析水泵全特性曲线数值化离散数据的绝对误差和相对误差,通过对水泵全特性曲线误差分析,发现相对误差值较大,这种误差对停泵水锤计算有影响。 (3)以延川某引水工程三级泵站、辽宁阜新某输水工程一级泵站、延川某引水工程五级泵站、吉林省某输水工程泵站和辽宁某输水工程泵站为例,在相同工况下,分别把Ns=80、127和333的水泵全特性曲线的最大值、最小值和理论值代入程序计算,结合最高水头包络线分析了水泵全特性曲线误差对水锤升压的影响,最后得出的结论如下： ①水泵全特性曲线误差对停泵水锤影响较大,特别是对大管径、高扬程管道影响很大。 ②水泵全特性曲线误差对停泵水锤影响较大,尤其是对水泵附近的管道影响较大,能在很短的时间内使水泵附近管道中的水流波动较大。 ③水泵全特性曲线误差对停泵水锤最低水压值影响不大。 ④水泵全特性曲线误差对停泵水锤的影响大小和管道中水锤波波速也有关系。 ⑤为了避免水泵全特性曲线误差对停泵水锤计算结果的不确定性影响,请尽量使用水泵全特性曲线的理论值进行水锤分析计算。
【图文】：

离心泵叶轮,叶片

其他七种工况简称为叶片泵的反常工况。为了研究各种工况与泵一轮机各工作参数的关系，首先要对各工作参数的“正”、“负”号加以规定(图3.1)。所谓正常水泵工况，就是我们常见的水泵工况，这时【‘2]:①.水泵的总扬程H是正的，即图3.1中B点的液能大于A点的液能(凡>局)。②.水泵的流量Q是正的，即在水泵叶片中液体流动的方向是由A到B。③.水泵的转速N(转向)是正的，即图3.1中的转动方向。④.水泵的功率砰是正的，即原动机(如电机、内燃机等)驱动水泵，并将能量输送给液体。如果附为负值，，即液体向水泵输入能量。⑤.原动机作用于泵轴的力矩M为正值

四象限特性曲线

的全特性曲线，是指在转速N和流量Q的坐标系中，表示全部工况下各个工作参数之间关系的一系列曲线，这时力矩M和总扬程H均以等值线的方式绘出。在图3.2中定性地绘出当转速N为某一正值时的H-Q特性曲线ABC及M-Q特性曲线五石V;转速N为某一负值时的H-Q线D尸和M-Q线pQ。先看转速N为某一正值时的情况。在图3.2的第一象限中(H-Q线AB)，Q、从N、M等均为正值，显然，这是水泵工况。在第二象限A点以左各点上，流量Q为负，总扬程H为正，相应的力矩M为正值，故功率为正值，由于QXH为负(液体流过水泵后
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TH38

【参考文献】