泵铭牌上的扬程称为“额定扬程”(此时泵的效率最高)。对于泵来说,扬程不是常数。当泵的速度不变时,扬程通常随着泵流量的增加而降低。在中小比转数范围内,流量的增加大于升力的减少。所以泵的轴功率和电机电流随着泵流量的增加而增加,超过1.2倍就容易烧坏电机。
在选择泵头时,必须了解总泵头H和净泵头H1的概念及其相互关系。净水头H1(也称为实际水头、几何水头和地形水头)是指进水口水面与出水口中心(或出水口水面)之间的垂直距离。总泵压头为:
H=H1+h+V2/2g
其中:H——总泵扬程;
H1——水泵净扬程;
H——管道水头损失;
V2/2g——泵出口动能损失压头。
其中H项的计算比较麻烦,下表列出了每100m钢管线路的损失水头(米),供参考。(塑料管的损耗约为钢管的0.7倍,橡胶管的损耗与钢管基本相同,铸铁管的损耗是钢管的1.4倍)
将从上表中找到的数字除以100,再乘以管道的长度(米),得到所需的H损失压头。
动能损失压头V2/2g是不同管径流量的函数,不同管径的值如表所示
例如,将深水井动态水位一目了然地确定为85m,涌水量为50m3/h,输水管道长度为110m,钢管公称内径为75mm,试计算泵的总扬程。从表中可以看出,管道损失为每100米15米,因此管道损失
h = 110÷100×15 = 16.5米
V2/2g=0.0002015Q2≈0.5m
因此,总水头H = 85+16.5+0.5 = 102米
选择泵时,泵的额定扬程应为总扬程的1~1.1倍。就上例而言,h泵= (1 ~ 1.1) × h = 102 ~ 112.2 m。
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需要注意的是,每台泵都有适用范围,一般扬程允许在额定扬程的0.9~1.05倍范围内使用,流量为额定流量的0.7~1.2倍。
为了保证电泵的顺利启动和正常运行,要求变压器的负载功率不超过其额定容量的75%。变压器和泵负载点之间的距离应尽可能缩短。对于功率大于45kW的电机,变压器与井口之间的距离不应超过20 m,如果超过该距离,应加大引线电缆的直径。
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