離心泵的特性曲線與應(yīng)用課件

離心泵的主要性能參數(shù)和特性曲線張靜離心泵的主要性能參數(shù)張靜1復(fù)習(xí)1、流體阻力產(chǎn)生的原因;2、流動形態(tài)的判定方法;3、減少流體流動阻力的措施。復(fù)習(xí)1、流體阻力產(chǎn)生的原因;2本節(jié)主要內(nèi)容1.離心泵的主要性能參數(shù)；2.離心泵的特性曲線與應(yīng)用。本節(jié)主要內(nèi)容1.離心泵的主要性能參數(shù)；2.離心泵的特性曲引入泵的性能及相互之間的關(guān)系是正確選泵和進(jìn)行流量調(diào)節(jié)的依據(jù)。離心泵的主要性能參數(shù)有流量、壓頭、效率、軸功率等。它們之間的關(guān)系常用特性曲線來表示。特性曲線是在一定轉(zhuǎn)速下，用20℃清水在常壓下實驗測得的。引入泵的性能及相互之間的關(guān)系是正確選泵和進(jìn)行流量調(diào)節(jié)的依據(jù)。離心泵的特性曲線與應(yīng)用課件

3）有關(guān)因素：大小取決于泵的結(jié)構(gòu)(如葉輪直徑D)、尺寸和轉(zhuǎn)速有關(guān)。注明：1、泵總是安裝在管路中，故流量還與管路特性有關(guān)。2、由于離心泵轉(zhuǎn)速較高，所以流量較大。

一、離心泵的主要性能參數(shù)1、流量qv（送液能力；生產(chǎn)能力；輸送能力）1）定義：是指離心泵單位時間內(nèi)排到管路系統(tǒng)的液體體積，以體積流量表示的送液能力2）單位：常用單位為l/s、m3/s或m3/h等4）額定流量：離心泵銘牌上的流量是離心泵在最高效率下的流量，

3）有關(guān)因素：大小取決于泵的結(jié)構(gòu)(如葉輪直徑D)、尺寸6

討論：到現(xiàn)在為止，我們學(xué)習(xí)了哪幾個壓頭？它們的名稱與表達(dá)式？1）定義：是指離心泵對單位重量（1N）液體所提供的有效能量，表達(dá)式為:

H=We/g。

2）單位：單位為J/N或m液柱。2、揚(yáng)程H（離心泵的壓頭）動壓頭(1/2g)u2，靜壓頭p/(ρg)，位壓頭Z，外加壓頭He，損失壓頭Hf，泵壓頭H3）有關(guān)因素：與流量、葉輪結(jié)構(gòu)、尺寸和轉(zhuǎn)速有關(guān)。討論：到現(xiàn)在為止，我們學(xué)習(xí)了哪幾個壓頭？它們的名稱與74）一般實際壓頭由實驗測定。

——克服流體阻力所消耗的功提高流體靜壓作功提高流體位差(勢能)作功泵傳給流體壓頭可以認(rèn)為：注意：泵的進(jìn)出口及泵內(nèi)的局部阻力損失均計入泵的效率考慮提高流體動能作功4）一般實際壓頭由實驗測定?！朔黧w阻力所消耗的功提高8依據(jù)右圖，列伯努利方程，有：ΔZ:升揚(yáng)高度,兩水槽液面之間的高度差;H:揚(yáng)程,泵提供能量的表示方法.ΔZ1212注意：揚(yáng)程不等于升揚(yáng)高度。依據(jù)右圖，列伯努利方程，有：ΔZ:升揚(yáng)高度,兩水槽液思考：泵的揚(yáng)程并不代表升揚(yáng)高度（吸入高度和排出高度之和。揚(yáng)程，外加壓頭與升揚(yáng)高度三者的關(guān)系是什么？揚(yáng)程大于等于外加壓頭，外加壓頭大于升揚(yáng)高度

注意：揚(yáng)程與外加壓頭的關(guān)系，是選擇離心泵的必要條件之一。思考：泵的揚(yáng)程并不代表升揚(yáng)高度（吸入高度和排出高度之和。揚(yáng)程10

1）定義:指泵軸所需的功率。當(dāng)泵直接由電機(jī)驅(qū)動時，它就是電機(jī)傳給泵軸的功率。2）單位：W或KW。3、軸功率P3）測定：由實驗測定。4）有效功率Pe：每秒鐘泵對輸出液體所作的功，稱為泵的有效功率.即指液體從葉輪獲得的能量。單位為W或kW。：

1）定義:指泵軸所需的功率。當(dāng)泵直接由電機(jī)驅(qū)動時，它11

1）定義:指離心泵的有效功率與軸功率之比，2）單位：%。

4、效率η3）含義：反映泵對外加能量的利用程度，

注明:1、密封裝置不好，葉輪和泵殼內(nèi)壁很粗糙，會使能量損耗增加而下降。

2、結(jié)構(gòu)一定的泵，若流量等于設(shè)計值時，最高。一般：小型水泵：

一般為5070%

大型泵：可達(dá)90%以上1）定義:指離心泵的有效功率與軸功率之比，4、效率12

可見，由電機(jī)傳給泵的能量，不可能100%地傳給液體，主要是由于什么原因？

與效率

有關(guān)的各種能量損失

(1)容積損失：指泵的液體泄露

所造成的損失。高壓流體回流，漏滲。內(nèi)漏；(2)水力損失：沖擊、摩擦損失，環(huán)流損失；(3)機(jī)械損失：相對運(yùn)動部件之間的摩擦損失。高速旋轉(zhuǎn)的葉輪表面與液體之間摩擦，泵軸與軸承、密封圈等機(jī)械部件之間的摩擦。思考

13

二、離心泵的特性曲線與應(yīng)用

泵的性能及相互之間的關(guān)系是正確選泵和進(jìn)行流量調(diào)節(jié)的依據(jù)。離心泵的主要性能參數(shù)有流量、壓頭、效率、軸功率等。它們之間的關(guān)系常用特性曲線來表示。特性曲線是在一定轉(zhuǎn)速下，用20℃清水在常壓下實驗測得的。實驗測定（a）由廠家提供

（b）曲線與葉輪轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)，故圖中應(yīng)標(biāo)明轉(zhuǎn)數(shù)。二、離心泵的特性曲線與應(yīng)用泵的性能及相互之間的關(guān)系14

離心泵特性曲線離心泵特性曲線152.P隨增加而增加1.H隨增加而減少(除流量極小外)設(shè)計點A設(shè)計點3.η存在最高效率點ηmax——泵的設(shè)計點，為最佳工況參數(shù)高效區(qū)：人為規(guī)定一個工作范圍。通常取η=(0.9~0.92)ηmax

三條曲線2.P隨增加而增加1.H隨增加而減少(161.泵銘牌參數(shù)：效率最佳點下的性能參數(shù)，稱為額定值。轉(zhuǎn)數(shù)n一定20℃清水為工作介質(zhì)，大氣壓強(qiáng)為10mH2O。3.因時，P≠0（但最?。蕟颖脮r，應(yīng)先關(guān)出口閥，減小啟動電流，保護(hù)電機(jī)。2.泵特性曲線標(biāo)定條件：4.停泵時也應(yīng)先關(guān)出口閥，再關(guān)電機(jī)，為了防止高壓液體倒流損壞葉輪。注意點:離心泵啟動，停泵時均關(guān)閉出口閥門，why？思考：1.泵銘牌參數(shù)：效率最佳點下的性能參數(shù)，稱為額定值。轉(zhuǎn)數(shù)n17離心泵特性測定裝置離心泵特性測定裝置18特性曲線的試驗求?。禾匦郧€的試驗求?。毫髁縬v：流量計測量P：功率表計量有效功率：離心泵的效率：流量qv：流量計測量有效功率：離心泵的效率：泵的P與ρ成正比，離心泵的qV、H，

均與ρ無關(guān)影響離心泵性能的因素分析.流體性質(zhì):1.密度的變化:2、粘度的影響μ增加，流體在泵內(nèi)的能量損失增大，qV

H

，P

，

當(dāng)液體運(yùn)動粘度γ大于20cSt（厘沲）時，離心泵的性能需按下式進(jìn)行修正，具體參考離心泵專著離心泵轉(zhuǎn)速的影響

——離心泵的比例定律其適用條件是離心泵的轉(zhuǎn)速變化不大于±20%。=泵的P與ρ成正比，離心泵的qV、H，均與ρ無關(guān)影響離心21YINGYONG

葉輪直徑的影響

注：該式在葉輪直徑的變化不大于10%時才適用。

當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速一定時，壓頭、流量與葉輪外徑有關(guān)。對于某同一型號的離心泵，若對其葉輪外徑進(jìn)行“切割”而其他尺寸不變，

切削法：同一型號的泵，可通過切削葉輪直徑，而維持其余尺寸（包括葉輪出口截面積）不變的方法來改變泵的特性曲線的方法YINGYONG葉輪直徑的影響注：該式在葉輪直22本講小結(jié)1離心泵的主要性能參數(shù)——qv、H、P、Pe、η2離心泵的特性曲線——實驗測定H～qv、P～qv

、

η～qv

qv↑

→H↓

；qv↑→P↑；

qv↑→

ηmax；3影響離心泵特性的因素分析——ρ、μ、n、D

離心泵的

qv、H、

η與ρ無關(guān)，但泵進(jìn)、出口△p及泵的Pe=qvHρg/η正比于ρ(泵啟動前，先灌滿液)；泵的qv、H

、η↓，P↑(泵開啟前先關(guān)閉出口閥)

n:qv、H、P

比例定律；

d:qv、H、P

切割定律。本講小結(jié)思考題

1離心泵的揚(yáng)程是指＿C＿＿A、液體的升揚(yáng)高度B、1kg液體經(jīng)泵后獲得的能量C、1N液體經(jīng)泵后獲得的能量D、從泵出口到管路出口間的垂直高度，即壓出高度思考題24思考題

2某離心泵的吸入管路和排出管路的直徑相同。用該泵進(jìn)行實驗時，測得如下數(shù)據(jù)：轉(zhuǎn)速2900轉(zhuǎn)/分，大氣壓力1kgf/cm2，水溫4℃，流量0.003m3/s,泵入口真空度2mH2O,出口表壓30mH2O,真空表和壓力表的垂直距離0.2m，據(jù)此可得該泵在實驗中的揚(yáng)程為＿＿＿＿，該泵在實驗中的有效功率為＿＿＿＿。思考題253關(guān)閉出口閥啟動離心泵的原因是（C）A、軸功率最大B、能量損失最小C、啟動電流最小D、處于高效區(qū)3關(guān)閉出口閥啟動離心泵的原因是（C）264

第一章離心泵在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，其揚(yáng)程與升揚(yáng)高度的大小比較是（

A）A、揚(yáng)程>升揚(yáng)高度B、揚(yáng)程=升揚(yáng)高度C、揚(yáng)程<升揚(yáng)高度D、不能確定4第一章離心泵在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，其揚(yáng)程與升揚(yáng)高度的大小比較是（275離心泵在運(yùn)行之前，應(yīng)該

出口閥，并向

添加要輸送的液體。

5離心泵在運(yùn)行之前，應(yīng)該286

離心泵性能曲線中的He--qv線是在(

B

)情況下測定的。A效率一定B轉(zhuǎn)速一定C功率一定D管路(L+

Le))一定6離心泵性能曲線中的He--qv線是在(B)情297.離心泵的流量通常是指它的質(zhì)量流量（）8.離心泵的特性曲線中的揚(yáng)程--流量線是在軸功率一定的情況下測定的（）7.離心泵的流量通常是指它的質(zhì)量流量（