水泵流量与压力.docx

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水泵流量与压力

水泵的扬程、功率与闭合系统中的管道长度L有关。

时间：

2021.03.12

创作：

欧阳文

水泵流量Q二25nT3/h=0.00694nT3/s

管道流速取2m/s左右，

则管内径

D二［4Q/（3.1416V）V（1/2）=［4*0.00694/（3.1416*2）厂（1/2）=

0.0665m

选用管径D二70mm二0.070m,流速

V二［4Q/（3.1416D）「（l/2）二1.34m/s

管道摩阻S二10.3rT2/D"5.33二10.3*0.012"2/0.070^5.33=

2122

水泵扬程H二h+SLQ"2二170+2122*600*0.00694'2=231m

配套电动机功率N=9.8QH/k二9.8*0.00694*231/0.5=31.4kw

注：

式中，H——水泵扬程，单位m；S——管道摩阻，

S二10.3rT2/cT5.33,n为管内壁糙率,钢管可取n二0.012,D为内径，以m为单位。

L——管道长度，以m为单位；Q——流量，以nT3/s为单位。

P一一电动机功率，kw；k一一水泵电动机机组的总效率，取50%,选定水泵、电动机后，功率可按实际情况精确确定。

按扬程和岀水量来选择，与管道长度无关。

实际计算应为：

（要扬程+管道阻力）*（1+泵的损耗）.所以应为：

（50+10）*1.1=66米

所以泵的扬程应选在65-75米之间，再加上你需要的流量，泵就能

补水泵和给水泵计算方法一样。

补水泵的流量Q由需要而定，即单位时间锅炉水补给量。

补水泵的扬程由提水高度、锅炉压力水头以及管路的沿程水头损失和局部水头损失而定。

设管长为L,沿程阻力系数为k,局部阻力系数为j,提水高度为Z,锅炉压力为P,水的密度为p,重力加速度用g表示，则补水泵扬程：

H二Z+P/（pg）+（kL/D）V"2/（2g）+jV'2/（2g）

式中平均流速V二4Q/（3.14DJ）,D为管内径。

对于循环泵，流量当然看需要而定，流量确定后，算出循环

回路的水头损失总和就是泵之扬程。

水泵排水管路弯头处扬程损失怎么计算?

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如果所用弯头的内径和弯头屮心的曲率半径是1:

1的，则每个弯头的阻力系数是0.52（光滑内壁为0.22）o损失压力H二阻力系数*该弯头后流速的平方/g的2倍。

总的压力损失等于弯头个数的倍数。

若流速为2米/秒的话,45个弯头的总压力损失为4.68米水柱.流量和扬程的关系是泵自身特性，没有公式。

管径*流速二流量，但一般来说泵的设计不考虑管径问题。

泵设计屮没有压力这个概念，只有扬程压力和扬程既有联系又有区别，详细区分XX可以很清楚知道。

流量、扬程是泵自身特性，水泵的设计就是为了满足这两个参数，之间无之间联系。

多大的流量需要多大的管径，其计算公式给你一个我简化过的（介质为清水）：

D二18.81*（流量/流速）"（1/2）单位毫米;

水泵进口流速一般选2.5-3米每秒；水泵出口流速一般选

2.0---2.5米每秒。

在选择水泵的时候，一般设计者需要做的，就是要先确定水泵的流量，并计算出其设计水管路的阻力，然后加上设备阻力。

将你所需要的流量和阻力提供给水泵厂方，他们会替你选择相应需要的水泵，这其中牵涉到了各厂家用电机不同引起的功率变化，和气蚀余量的差别。

每一台水泵都有其自身的特性曲线，你可以根据你管路屮流量和压头的变化，查出水泵将处于什么工作状态点。

另外水泵出入口管径厂方会提供给你，你只要复核主管中的水流速就可以了。

水泵的功率和流量、扬程的关系是：

功率二9.81*流量*扬程*效率

效率=0.85左右

水泵的流量与水泵进口直径，管路口径，叶轮宽度，阀门开度有关。

扬程与叶轮的直径，转速有关。

水泵的选择是依据建筑给水系统的设计秒流量和给水系统的阻力来确定水泵的型号及台数，

水泵计算的杨程H乘以1.05^1.10系数后选泵。

1.流量水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的数量。

以符号Q来表示，其单位为升/秒、立方米/秒、立方米/小时。

2.扬程水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度，通常以符号H来表示，其单位为米。

离心泵的扬程以叶轮屮心线为基准，分由两部分组成。

从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度，即水泵能把水吸上来的高度，叫做吸水扬程，简称吸程；从水泵叶轮中心线至岀水池水面的垂直高度，即水泵能把水压上去的高度，叫做压水扬程，简称压程。

即水泵扬程二吸水扬程+压水扬程应当指出，铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程，它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。

在选用水泵时，注意不可忽略。

否则，将会抽不上水来。

3.功率在单位时间内，机器所做功的大小叫做功率。

通常用符号N来表示。

常用的单位有：

公斤•米/秒、千瓦、马力。

通常电动机的功率单位用千瓦表示；柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。

动力机传给水泵轴的功率，称为轴功率，可以理解为水泵的输入功率，通常讲水泵功率就是指轴功率。

由于轴承和填料的摩擦阻力；叶轮旋转时与水的摩擦；泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。

必然消耗了一部分功率，所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率，其屮定有功率损失，也就是说，水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。

水泵功率为3K扬程10米,大家谁能帮我说一下流量是多少,还有公式是如何算的

V*p*h二P流量*密度*扬程二功率

流量V二P/（P*h）

注意单位换算

3KW=306kg.m/s

V二306/（1000*10）nT3/S=0.0306nf3/s二110n/3/s

8回水泵选型的步骤

一、选泵列出基本数据：

1、介质的特性：

介质名称、比重、粘度、腐蚀性、毒性等。

2、介质中所含因体的颗粒直径、含量多少。

3、介质温度：

（°C）

4、所需要的流量一-般工业用泵在工艺流程中可以忽略管道系统中的泄漏量，但必须考虑工艺变化时对流量的影响。

农业用泵如果是采用明渠输水，还必须考虑渗漏及蒸发量。

5、压力：

吸水池压力，排水池压力，管道系统屮的压力降（扬程损失）。

6、管道系统数据（管径、长度、管道附件种类及数目，吸水池至压水池的几何标高等）。

如果需要的话还应作出装置特性曲线。

在设计布置管道时，应注意如下事项：

1、合理选择管道直径，管道直径大，在相同流量下、液流速度小，阻力损失小，但价格高，管道直径小，会导致阻力损失急剧增大，使所选泵的扬程增加，配带功率增加，成本和运行费用都增加。

因此应从技术和经济的角度综合考虑。

2、排出管及其管接头应考虑所能承受的最大压力。

3、管道布置应尽可能布置成直管，尽量减小管道中的附件和尽量缩小管道长度，必须转弯的时候，弯头的弯曲半径应该是管道直径的3〜5倍，角度尽可能大于90°Co

4、泵的排出侧必须装设阀门（球阀或截止阀等）和逆止阀。

阀门用来调节泵的工况点，逆止阀在液体倒流时可防止泵反转，并使泵避免水锤的打击。

（当液体倒流时，会产生巨大的反向压力，使泵损坏）

二、选泵确定流量扬程流量的确定:

1、如果生产工艺中已给出最小、正常、最大流量，应按最大流量考虑。

2、如果生产工艺中只给出正常流量，应考虑留有一定的余量。

对于ns>100的大流量低其不意扬程泵，流量余量取5%,对ns〈50的小流量高扬和泵，流量余量取10%,50WnsWlO0的泵，流量余量也取5%,对质量低劣和运行条件恶劣的泵，流量余量应取10%。

3、如果基本数据只给重量流量，应换算成体积流量。

设计院在设计装置设备时，要确定泵的用途和性能并选择泵型。

这种选择首先得从选择泵的种类和形式开始，那么以什么原则来选泵呢？

依据又是什么？

一、了解泵选型原则

1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。

2、必须满足介质特性的要求。

对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵，如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵泵

对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料，如AFB不锈钢耐腐蚀泵，CQF工程塑料磁力驱动泵。

对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料，必要时轴封用采用清洁液体冲洗。

3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。

4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。

5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。

因此除以下情况外，应尽可能选用离心泵：

8、有计量要求时，选用计量泵

b、扬程要求很高，流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时，可选用往复泵，如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵.

c、扬程很低，流量很大时，可选用轴流泵和混流泵。

d、介质粘度较大（大于650、1000mm2/s）时，可考虑选用转子泵或往复泵（齿轮泵、.螺杆泵）

e、介质含气量75%,流量较小且粘度小于

37.4mm2/s时，可选用旋涡泵。

f、对启动频繁或灌泵不便的场合，应选用具有自吸性能的泵，如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动（电动）隔膜泵。

二、知道泵选型的基本依据

泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求，从五个方面加以考虑，既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等

1、流量是选泵的重要性能数据乞一，它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。

如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。

选择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。

2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据，一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。

3、液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化学性质和其它性质，物理性质有温度c密度d,粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等，这涉及到系统的扬程，有效气蚀余量计算和合适泵的类型：

化学性质，主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性，是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。

4、装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向，吸如侧最低液面，排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等，以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。

5、操作条件的内容很多，如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS（绝对）、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。

三、选泵的具体操作

根据泵选型原则和选型基本条件，具体操作如下：

1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转条件，确定选择卧式、立式和其它型式（管道式、潜水式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式等）的泵。

2、根据液体介质性质，确定清水泵，热水泵还是油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵，或者采用无堵塞泵。

安装在爆炸区域的泵，应根据爆炸区域等级，采用相应的防爆电动机。

3、根据流量大小，确定选单吸泵还是双吸泵；根据扬程高低，选单级泵还是多级泵，高转速泵还是低转速泵

（空调泵）、多级泵效率比单级泵低，如选单级泵和多级泵同样都能用时，首先选用单级泵。

4、确定泵的具体型号

确定选用什么系列的泵后，就可按最大流量，（在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量），取放大5%—10%余量后的扬程这两个性能的主要参数，在型谱图或者系列特性曲线上确定具体型号。

操作如下：

利用泵特性曲线，在横坐标上找到所需流量值，在纵坐标上找到所需扬程值，从两值分別向上和向右引垂线或水平线，两线交点正好落在特性曲线上，则该泵就是要选的泵，但是这种理想情况一般很少，通常会碰上下列两种情况：

第一种：

交点在特性曲线上方，这说明流量满足要求，但扬程不够，此时，若扬程相差不多，或相差5%左右，仍可选用，若扬程相差很多，则选扬程较大的泵。

或设法减小管路阻力损失。

第二种：

交点在特性曲线下方，在泵特性曲线扇状梯形范围内，就初步定下此型号，然后根据扬程相差多少，来决定是否切割叶轮直径，

若扬程相差很小，就不切割，若扬程相差很

大,就按所需Q、H、，根据其ns和切割公式，切割叶轮直径，若交点不落在扇状梯形范围内，应选扬程较小的泵。

选泵时，有时须考虑生产工艺要求，选用不同形状Q-H特性曲线。

5、泵型号确定后，对水泵或输送介质的物理化学介质近似水的泵，需再到有关产品目录或样本上，根据该型号性能表或性能曲线进行校改，看正常工作点是否落在该泵优先工作区？

有效7PSH是否大于（NPSH）。

也可反过来以NPSH校改几何安装高度？

6、对于输送粘度大于20mm2/s的液体泵（或密度大于1000kg/m3）,一定要把以水实验泵特性曲线换算成该粘度

（或者该密度下）的性能曲线，特别要对吸入性能和输入功率进行认真计算或较核。

7、确定泵的台数和备用率：

对正常运转的泵，一般只用一台，因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当，（指扬程、流量相同），大泵效率高于小泵，故从节能角度讲宁可选一台大泵，而不用两台小泵，但遇有下列情况时，可考虑两台泵并联合作：

流量很大，一台泵达不到此流量。

对于需要有50%的备用率大型泵，可改两台较小的泵

L作，两台备用（共二台）

对某些大型泵，可选用70%流量要求的泵并联操作，不用备用泵，在一台泵检修时，另一台泵仍然承担生产上70%的输送。

对需24小时连续不停运转的泵，应备用三台泵，一台运转，一台备用，一台维修。

8、一般情况下，客户可提交其“选泵的基本条件”，由我司给予选型或者推荐更好的泵产品。

如果设计院在设计装置设备时，对泵的型号已经确定，按设计院要求配置。

9、确定泵的台数和备用率：

对正常运转的泵，一般只用一台，因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当，（指扬程、流量相同），大泵效率高于小泵，故从节能角度讲宁可选一台大泵，而不用两台小泵，但遇有下列情况时，可考虑两台泵并联合作：

流量很大，一台泵达不到此流量。

对于需要有50%的备用率大型泵，可改两台较小的泵工作，两台备用（共三台）

对某些大型泵，可选用70%流量要求的泵并联操作，不用备用泵，在一台泵检修时，另一抬泵仍然承担生产上70%的输送。

对需24小时连续不停运转的泵，应备用三台泵，运转，一台备用，一台维修。

时间：

2021.03.12

创作：

欧阳文