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    水泵工況點的分析
    噴灌工程中常用葉片式水泵,葉片水泵的基本性能就是在額定轉速下流量Q、揚程H、功率N、效率等參數之間的關系,通常用Q-H、Q-N曲線表示。
    根據噴灌工程的要求,水泵不僅需要把水從井中加壓至噴頭的工作壓力Hz,還要克服管路阻力損失H實。前者在噴灌工程中處于額定工況點分區時為一常數H,,它不隨流量的變化
    而變化,其圖形為一截距等于H實的直線。后者為一條與流量成平方關系的二次拋物線。如將兩條關系線畫在同一Q、H坐標中,就得到了管路性能曲線,方程為H。:H2+SQ2其中S為管路的水力系數。把水泵的基本性能曲線Q·H與管路性能曲線Q-H。畫在同一Q、H坐標中,如圖2所示,二者的交點即為工況點。一般所需壓力最高點也在此點,也稱水泵的額定工況點。
    當工作區與額定工況點相比需用噴頭數減少時,由于所需流量減少,系統壓力將偏高,使得噴頭的工作壓力比額定點高,即Q-H需、Q-H交于A,,'點,工程設計時一般是按枯水年機井水位設計的,因此在豐水年時,水泵將有部分多余的富余揚程,所以管路性能曲線將下移,如果H智降低較多,水泵將可能工作在非高效區,以上工況中,水泵均未在額定工況下工作,所示噴頭也未在正常條件下工作,這樣既影響了噴灌效果又浪費了能量,嚴重的可能損壞噴頭,使系統發生水錘,以致破壞整個噴灌系統,所以必須采取措施使噴頭工作在允許的壓力范圍內。一般采取以下措施:①減小泵站出水口或分區進水閘閥的開啟度,增大管道系統的阻力,把多余的揚程浪費在管路上,增大能量損失,這顯然是不經濟的國根據各分區的不同情況,選擇相應的水泵,顯然這是不經濟的;③改變水泵的轉速,使特性曲線與管路性能曲線相交于B'、B"、B,"點,而效率基本不變,仍處于高效區,在此工況下,水泵壓力未損失,又滿足了流量要求,百分數為水泵轉速百分比。
    水泵變速技術
    水泵變速的原理
    根據葉片泵比例律,當水泵轉速變化時,水泵的性能參數Q、H等隨著一次方,二次方的變化,這樣就可以改變水泵脯速來適應各分區對水泵工況的要求。
    變速設備的選擇
    噴灌工程常采用井用潛水電泵(電機為異步電機),根據異步電機的轉速方程n=60f(1-f)/p可知,只要改變電源的頻率f就實現了電機轉速的變化,也即買廠水泵變速,屬于無級變速,效率高。近年來,隨著微電子技術的發展,晶閘管變頻器技術2B益成熟,價格也逐漸降低,已廣泛應用于冰箱、空調等家電領域,所以變頻變速是交流變速的最佳方案。
    變頻器的應用
    根據噴灌工程分區壓力的要求,設置壓力表的上下限(P1、P2)在一個較小區域,壓力指示(P0)動點在P1、P2間。設置變頻器的起動頻率(5-10HZ),最高頻(50HZ),最低頻率(30。
    35HZ),PLC根據水泵出水口壓力反饋信號和PID控制程序自動調整變頻器的運行頻率,使水泵始終運行在高效區。
    2.4  運行效果  
        采用變頻器變速后,用電量由原來的145.5kW·h/hm2降至130.5kW·h/hm2,降幅為11.2%,節能效果十分顯著
     噴灌工程的壓力特性與水泵工程分析
     噴灌工程的壓力特性
        一般面積較大的工程,通常采用分區輪灌的工作方式,因各分區與泵站的距離及所用噴頭數量的不同,使得各分區對水泵的壓力要求也不相同。為了使各分區都能正常地輪灌,通常水泵型號是按滿足所需壓力最大的分區來選擇的,此時水泵工況點即為水泵額定工況點。對于距離泵站較近、需用噴頭較少的分區常采用關閥節流的方式調整噴頭的工作壓力,因此,將有多余的揚程損失在閘閥上,使得水泵偏離高效區,造成水泵的不經濟運行,水泵浪費了大量能量。

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