离心泵、管路串并联及其优化和节能研究离心泵的相关技术文献资料维普资讯http://www.cqvip.com离泵、tD管路串并联及其优化和节能研究陈苹李合许洪元（清华大孝热能工程系；004108）摘要：木文首先介绍复杂情况下离心泵串并联系统以及管路申并联系统各自特性曲线的确定，整个系统工况点的确定；同时介绍泵系统内部串并联的优化运行，重点推荐改进的遗传算法在泵系统优化运行屮的应用。关键词：离心泵串联并联优化遗传算法己有的研究有：文献（】2研究了不同泵房离心1前言泵的并联问题；文献〔、】34研究了各泵吸人面不在同一水平面及支管不同的并联问题等。常用的处理方法是:把各泵的扬程换算到并联汇我国拥有大、小型离心泵站4万多座，屮、7离心泵的耗电量约占全国总用电量的2%•・・1。我国离心泵理论运行效率大多在4%以下，0远合点处，即把汇合点前各泵与其和连接的管路管路的阻力并考虑各泵与汇合点处的高差和规方法进行泵的并联。为一个复杂系统屮同吋有串并联吋，要根序，然后分别进行审联和并联的计算。文献〔】5在石油行业以及自来水系统屮，管路情况相当复杂。对复杂管路，著作【】（】6、7屮都有详尽的介绍。关醒凡教授把管路分为以下情况：很多离心泵都是以串联、并联方式运转的。前看成一个整体，H把泵的扬程减去相同流量下该低于国家标准的最低效率5%,先进国家低5泵吸入面的压力，0比得到新的特性曲线，再按常％〜0%,1而实际运行效率则比国外低1%〜03%…泵的运行效率与泵本身效率和运行工况0。空间已越来越小。血优化泵的审并联运行方式能空间。所以，对审并联运行的优化研究具有重要的现实意义和理论意义。有关。通过改进设计来提高泵自身效率，其提高据具体问题，弄清楚离心泵的申联和并联的顺则可大幅度提高泵的运行效率，还有很大的节进行过这方面的研究。2复杂情况下离心泵串并联和管路串并联阻力及静扬程均不同的分支管路、出水管路分出部分流量、多台泵并联时多条出水管路向一根合流管送水等等情况1,6并分别提出了具体1离心泵并联吋，每并联一台泵就多出一段的计算合成管路特性曲线的算法。对于由管路进水管路，会影响总的管路特性曲线;但在其的串并联构成的复杂管路系统，文献【】8使用管路较短、阻力不大时，通常可以忽略其影解析法分析并计算了整个泵系统的工况点。响。下列情况下，在并联泵汇合点前的各泵所联接的管路影响不能忽略：（）不同泵房的水1确定离心泵串、并联的合成特性曲线和复杂管路的合成特性曲线之后，两者交点就是整泵并联，而泵房间的海拔高差较大；（）2汇合个泵系统的工况点，由此可确定系统屮单台泵点前各管路的长度相结较长，或局部损失较的工况点以及各分段管路的工况点。在特性曲大；3各支泵的吸人而压力不同。（）有系通复据具关这方而线图上，对于泵的并联和管路的并联，自系统水泵技术20.043—3一1维普资讯http://www.cqvip.com的T况点引水平线，与各泵特性曲线的交点就经验半理论的方法，虽然可以提高系统的运行是单个泵的工况点，与各管路特性曲线的交点效率，但不一定能达到最佳节能的运行状态。就是该段管路的工作点；对于泵的串联和管路另一类是通过建立串并联泵的优化数学模型，的串联，E统工况点引垂线，与各台泵特性利用优化算法给出泵的最优运行工况。常以曲线的交点就是单泵工况点,和各管路特性曲下泵的串并联、杂管路系统的工况点的确定串并联泵的总净耗功率最小为Fl标函数，彳件。如FI标函数:•线的交点就是该段管路工作点。对于特殊情况体情况确定泵的流量、扬程、转速等约束条以及其屮单台泵和单段管路的工作点的确定，文献【、］56屮有详细的介绍。aNrZZr:i(jiiannQnIj,)ij=l=l由于水泵在复杂抽水装置屮运行吋工况点确定比较复杂，采用单纯的图解方法求解，上式表示/个泵组(’/1,或泵站)串联，每个泵组为/t'台泵并联的n标函数。下标ij表示第i个泵组的第J台泵，II盯表示水泵i的运行状j行，i0盯=表示该泵停运。j三不仅求解过程繁琐，且累积误差较大。根据参解法能较为方便地求解总工况点及参加运行的各台水泵的流量和扬程。1加运行的各水泵在系统屮的具体情况，应用数态变量，仅限0两个值，“1,1盯=表示该泵运流量...