Seriekoppling och parallellkoppling av pumpar

Vid mycket stora variationer i flöde är det lämpligt att dela upp flödet genom seriekoppling eller parallellkoppling av flera pumpar. Reglering sker sedan vid ökat flödesbehov genom successiv inkoppling av pumpenheterna. Seriekopplade och parallellkopplade pumpar behandlas enklast på så sätt att man skaffar sig en resulterande Q-H-kurva för hela ”pumppaketet” och matchar denna med systemkurvan.

Seriekoppling av pumpar

Vid seriekoppling av pumpar erhålls den resulterande Q-H-kurvan genom att för varje volymström addera de aktuella uppfordringshöjderna enligt figur 8.6.

Figur 8.6 Seriekoppling av pumpar

Figur 8.6 Seriekoppling av pumpar

Det bör observeras att pump P2 får ett inloppstryck, som är pump P1:s sluttryck. Såväl pumparnas tryckklass som axeltätningar kan därigenom påverkas. Utbytet av seriekoppling är begränsat och är störst, när systemkurvan har stor andel rörfriktionsförluster enligt figur 8.7 eller om driftspunkten vid en pump ligger innanför maximal verkningsgrad.

Figur 8.7 Erhållen flödesändring vid 2 seriekopplade pumpar

Figur 8.7 Erhållen flödesändring vid 2 seriekopplade pumpar

Parallellkoppling av pumpar

Vid parallellkoppling erhålles den resulterande Q-H-kurvan genom att för varje H-värde addera de aktuella volymströmmarna, enligt figur 8.8.

Figur 8.8 Parallellkoppling av pumpar

Figur 8.8 Parallellkoppling av pumpar

Utbytet av parallellkoppling är i hög grad beroende av systemkurvans utseende. Figur 8.9 återger förhållandena vid parallellkoppling av två lika pumpar i system med kraftigt avvikande egenskaper.

Figur 8.9 Parallellkoppling av två lika pumpar vid olika systemkurvor

Figur 8.9 Parallellkoppling av två lika pumpar vid olika systemkurvor

Vid den branta systemkurvan, dominerad av friktion, Hsyst, frikt – vänstra bilden – orsakar parallellkopplingen endast en obetydlig ökning av volymströmmen. Ett avsevärt bättre utbyte erhålls då systemkurvan domineras av statisk uppfordringshöjd Hsyst,stat – högra bilden.

Pumparnas beställningsdata brukar baseras på att maxflödet uppdelas på två pumpar, vilket då för en pump motsvaras av punkt B vid den branta systemkurvan. När sedan en pump arbetar ensam fås driftpunkten vid A, vilket kan medföra risk för kavitation-sämre NPSH-värde i punkt A än i B – och risk för överbelastning av drivmotor i punkt A.