水泵特性曲线的关系.docx
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水泵特性曲线的关系
水泵特性曲线的关系
主要是由三条特性曲线组成,分别是:
H-qv曲线,表示泵的扬程与流量关系。
P-qv曲线,表示泵的轴功率与流量的关系。
η-qv曲线,表示泵的效率与流量的关系。
扬程随流量的增加而减少,轴功率随流量的增加而增加;
流量为零时,效率为零;
流量增加,效率增加,但当流量增大到某一标准值时,流量在增大,效率反而下降
1、特性曲线主要是用于选泵使用,不同曲线会极大影响泵的效率,泵并联运行也需要性能曲线,合理配备水泵的台数。
2、关闭阀门的原因从试验数据上分析:
开阀门意味着扬程极小,这意味着电机功率极大,会烧坏电机。
3、离心泵不灌水很难排掉泵内的空气,导致泵空转而不能排水;泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏,即使电机的三相电接反了,泵也会启动的。
点,泵在该点对应的压头和流量下工作最为经济。
离心泵铭牌上标出的性能参数即为最高效率点上的工况参数。
离心泵的性能曲线可作为选择泵的依据。
确定泵的类型后,再依流量和压头选泵。
例2-2 用清水测定一台离心泵的主要性能参数。
实验中测得流量为10m3/h,泵出口处压力表的读数为0.17MPa(表压),入口处真空表的读数为-0.021Mpa,轴功率为1.07KW,电动机的转速为2900r/min,真空表测压点与压力表测压点的垂直距离为0.2m。
试计算此在实验点下的扬程和效率。
解 泵的主要性能参数包括转速n、流量Q、扬程H、轴功率N和效率。
直接测出的参数为
转速 n=2900r/min
流量 Q=10m3/h=0.00278m3/s
轴功率 N=1.07KW
需要进行计算的有扬程H和效率。
用式
计算扬程H,即
已知:
于是
二、影响离心泵性能的主要因素
1液体物理性质对特性曲线的影响
生产厂所提供的特性曲线是以清水作为工作介质测定的,当输送其它液体时,要考虑液体密度和粘度的影响。
(1)粘度当输送液体的粘度大于实验条件下水的粘度时,泵体内的能量损失增大,泵的流量、压头减小,效率下降,轴功率增大。
(2)密度 离心泵的体积流量及压头与液体密度无关,功率则随密度增大而增加。
2离心泵的转速对特性曲线的影响
当液体粘度不大,泵的效率不变时,泵的流量、压头、轴功率与转速可近似用比例定律计算,即
式中:
Q1、H1、N1离心泵转速为n1时的流量、扬程和功率。
Q2、H2、N2离心泵转速为n2时的流量、扬程和功率。
上面的一组公式称为比例定律。
当转速变化小于20%时,可认为效率不变,用上工进行计算误差不大。
若在转速为n1的特性曲线上多选几个点,利用比例定律算出转速为n2时相应的数据,并将结果标绘在坐标纸上,就可以得到转速为n2时的特性曲线。
3叶轮直径对特性曲线的影响
当泵的转速一定时,其扬程、流量与叶轮直径有关。
下面为切割定律。
式中:
Q1、H1、N1离心泵转速为在D1时的流量、扬程和功率。
Q2、H2、N2离心泵转速为D2时的流量、扬程和功率。
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离心泵特性曲线泵的流量转速曲线
以离心式水泵为例,水泵性能曲线图包含有Q-H(流量-扬程)、Q-N(流量-功率)、Q-n(流量-效率)及Q-Hs(流量-允许吸上真空高度)。
每一个流量Q都相应于一定的扬程H、轴功率N、效率n和允许吸上真空高度Hs。
扬程是随流量的增大而下降的。
Q-H(流量-扬程)是一条不规则的曲线。
相应于效率最高值的(Qo,Ho)点的参数,即为水泵铭牌上所列的各数据。
它将是该水泵最经济工作的一个点。
在该点左右的一定范围内(一般不低于最高效率点的10%左右)都属于效率较高的区段,称为水泵的高效段。
在选泵时,应使泵站设计所要求的流量和扬程能落在高效段范围内。