离心式渣浆泵的并联控制

一、 离心泵并联的特性

泵并联是指两台以上的多台泵共同通过一条公用主管路进行浆体输送。

离心式渣浆泵并联多应用于单台泵不能满足流量需求，或者单台泵运行不在高效区的情况。泵并联的最大特点是各泵在公用管路中的压力相同，即扬程相同，公用管路的流量为所有并联泵流量之和。以两台离心泵并联为例图示说明：

如安装示意图所示Ⅰ#泵和Ⅱ#泵并联，在公用管路入口处A点的压力相等，即扬程相同为HmA，其管泵特性如管泵特性示意图所示，在扬程为HmA时，Ⅰ#泵和Ⅱ#泵的流量分别为QⅠ和QⅡ，并联后的流量为Qm，它们之间关系为：

Qm= QⅠ+QⅡ

由管泵特性示意图可以看出，在管路条件相同的情况下，并联泵实际的扬程高于各泵单独运行的扬程，流量大于单台泵运行单独运行时的流量，但小于所有并联的泵单独运行时的流量之和。我们需要注意的是单台泵运行除了流量达不到要求外，并且可能偏离了其最佳性能点，不论可靠性还是效率都会急剧下降，而泵并联使用则可使各泵工作在最佳性能点。

二、 离心泵并联的选型注意事项

1、 依据共用主管路计算所需泵的扬程H，所选并联泵的最高扬程要大于H，最好是其高效点的扬程近似等于H；

2、 为了使各泵均在最佳性能点工作，应尽可能使各泵的性能可调。

3、 渣浆泵并联使用时必须考虑到并联各泵的使用寿命，平均无故障时间应尽可能一致。而影响渣浆泵使用寿命的因素除了泵材质、结构、水力设计等泵本身的固有因素外，使用寿命与转速的立方成反比关系。所以我们应尽可能选择转速接近的泵进行并联匹配，当然同一型号更好。

三、 离心泵并联的优化控制

第一步：确定并联各泵的高效性能点

依据泵制造厂家提供的性能曲线，采用多项式拟合法确定其转速为n rpm是Q-H和Q-η曲线函数。

Q-H函数：H=ahQ2+bhQ+ch

Q-η函数：η= aηQ2+bηQ+cη

并找出其最佳性能点的Q H。

在并联运行前对各泵按照输送系统所需的H，确定各泵最佳点的Q，n。

这是按照转速进行性能调节的基本依据。

各泵不同转速的性能按照离心泵相似定律进行确定。

第二步: 确定并联各泵的转速联动关系

在系统所需的流量、扬程确定后，各泵的性能达到最优，各泵的转速一定存在唯一的关联关系。

依据第一步确定的各泵的最佳性能点，按照系统所需扬程H进行相似换算，得到各泵的Qi。据此按照总的流量等于各泵流量之和进行加权分配Qi，计算出各泵在Qi-和H性能点的转速。

设其中一台泵的转速为 n1 ，确定其他各泵的转速和这台泵的关系为：

ni=f(n1)

同时确定此时的总流量Q和H。

第三步: 依据渣浆泵输送系统所需的流量、扬程等管路性能，和第二步确定的各泵性能的关联关系自动确定所需泵的数量，并确定各泵的转速进行自动控制。

经实践证明上述并联泵的优化控制算法在渣浆泵的并联应用中取得了良好的效果。（石家庄翔浩机械）