A离心泵比转数-喷射泵_精品文档PPT推荐.ppt

1、（3）封闭扬程有限。封闭扬程有限。（4）理论扬程与液体的物性无关。理论扬程与液体的物性无关。实际扬程？离心泵无自吸能力离心泵无自吸能力：空气的密度很小，离心力很小，不空气的密度很小，离心力很小，不能在泵吸入口建立足够的真空。能在泵吸入口建立足够的真空。4船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump3、定速特性曲线1）.理论定速特性曲线在在既定转速下既定转速下，H、P、等与等与Q的关系曲线。的关系曲线。HQHQ2 2 90 90 2 2 =90=90 2 2 90 90 H-Q关系曲线：关系曲线：理论理论H-Q曲线曲线考虑各种损失后的考虑各种损失后的实际实际H-Q曲线曲线使用中

2、，常把使用中，常把H、P、等与等与Q的的实测关系曲线实测关系曲线画在一张画在一张图上，称为离心泵的图上，称为离心泵的定速特性曲线定速特性曲线5船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump三、定速特性曲线离心泵的水力损失离心泵的水力损失：漏泄损失漏泄损失：泵内部漏泄和外部漏泄：泵内部漏泄和外部漏泄 摩擦损失摩擦损失：液体粘性产生：液体粘性产生 撞击损失撞击损失：液流方向与流道不一致造成：液流方向与流道不一致造成 涡流损失涡流损失：叶片数有限，液体在叶轮流道内：叶片数有限，液体在叶轮流道内涡旋流动造成。涡旋流动造成。这些损失这些损失以及以及机械损失机械损失使离心泵的实际定速使离心

3、泵的实际定速特性曲线与理论曲线特性曲线与理论曲线有很大差别有很大差别，不能经过，不能经过计算画出，只能计算画出，只能实测画出实测画出。6船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump 2）实测的定速特性曲线测量方法测量方法：使泵在恒定转：使泵在恒定转速下工作，改变排出阀开速下工作，改变排出阀开度，测出度，测出Q-H、Q-P、Q-、Q-hr（必需汽蚀余量必需汽蚀余量）曲线。曲线。（1）Q-H曲线的三种类型：曲线的三种类型：陡降形；平坦形平坦形；驼峰形驼峰形（祥见比转数祥见比转数）7船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump2）.实测的定速特性曲线（2）对于平坦

4、形，对于平坦形，Q=0时功率最小，功率随流量增大时功率最小，功率随流量增大而增加，封闭扬程不很高，应而增加，封闭扬程不很高，应封闭起动封闭起动以减小起动电以减小起动电流和电网电压波动。但不许长时间运行，以防发热。流和电网电压波动。（3）由由Q-，额定额定（设计设计）工况效率高工况效率高，因为液体进出叶因为液体进出叶轮撞击损失最小。轮撞击损失最小。非额定工况引液体撞击而导致效率非额定工况引液体撞击而导致效率低。（最高效率所对应的流量、压力为而定工况）低。（最高效率所对应的流量、压力为而定工况）从泵的定速特性曲线上，能看从泵的定速特性曲线上，能看出什么？出什么？对实际工作有什么意对实际工作有什么意

5、义？义？8船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump4、管路特性曲线和工况点、管路特性曲线和工况点管路特性曲线管路特性曲线：液体通过管路时所需的液体通过管路时所需的压头压头与与流量流量间间的函数关系曲线。的函数关系曲线。Hst-管路静压头管路静压头 h-管路阻力管路阻力滤器脏污、阀门关小、液体粘度滤器脏污、阀门关小、液体粘度变大，变大，k变大，曲线变陡。管路变大，曲线变陡。管路静压头变化，曲线上下平移。静压头变化，曲线上下平移。离心泵特性曲线和管路特性曲线离心泵特性曲线和管路特性曲线的交点称为的交点称为泵的工况点泵的工况点。Q-H向向下倾斜的泵具有稳定工况点。下倾斜的泵具有

6、稳定工况点。9船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump5、扬程和流量估算、扬程和流量估算扬程估算公式：扬程估算公式：流量估算公式：K-系数系数（1-1.5）10-4n-转速转速（r/min）D2-叶轮外径叶轮外径（m）D0-泵吸口直径泵吸口直径（inch）（1in 25mm）问题：离心泵出口直径100mm，吸口直径125mm，叶轮外径300mm，额定流量约为（）125m3/h10船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump一、相似条件二、相似定律第三节 离心泵的相似理论和比转数三、离心泵的比转数11船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal P

7、ump一、相似条件一、相似条件1.几何相似几何相似：两泵对应的尺寸比值相等，叶片数和对：两泵对应的尺寸比值相等，叶片数和对应的叶片角相等。应的叶片角相等。2.运动相似运动相似：两泵对应点的相应速度方向相同，比值：两泵对应点的相应速度方向相同，比值相等，即速度三角形相似。运动相似必然几何相似，相等，即速度三角形相似。运动相似必然几何相似，同时满足几何相似和运动相似称为同时满足几何相似和运动相似称为工况相似工况相似。3.动力相似动力相似：两泵对应点作用于流体质点上的同名力：两泵对应点作用于流体质点上的同名力方向相同，比值相等。主要是惯性力和粘性力。只要方向相同，比值相等。只要工况相似，基本能满足动

8、力相似。工况相似，基本能满足动力相似。12船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump根据相似定律1.额定额定流量流量：2.额定额定扬程扬程：3.额定额定功率功率：13船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump离心泵的比转数离心泵的比转数比转数比转数ns：离心泵相似的准则数。：注意量纲：n-r/min,Q-m3/s（双吸泵取1/2Q）,H-m（多级泵取单级叶轮）14船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump不同国家计算同一离心泵的比转数算法和所用单位均不同国家计算同一离心泵的比转数算法和所用单位均不同，所得数值和量纲也不同。不同，所得数

9、值和量纲也不同。国际上用无量纲的型国际上用无量纲的型式数式数K代替比转数，二者可换算。代替比转数，二者可换算。几何相似的泵输送同一种液体时，比转数必然相等；而而比转数相同的泵，不一定几何相似。比转数相同的泵，不一定几何相似。比转数相同的泵，具有相似的工作特性。比转数低的泵，压头相对较高，流量相对较小；比转数高的泵，压头相对较低，流量相对较大。15船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump1.低比转数泵叶型低比转数泵叶型“窄长窄长”，叶片呈圆柱形；扬，叶片呈圆柱形；扬程相对较高，流量相对程相对较高，流量相对较小；较小；Q-H线较平坦，线较平坦，Q-P线陡降，高效率区宽，线陡降

10、，高效率区宽，适合节流调节，适合封适合节流调节，适合封闭起动。闭起动。2.高比转数泵叶型高比转数泵叶型“短宽短宽”，叶片呈扭曲形；扬，叶片呈扭曲形；扬程相对较低，流量相对程相对较低，流量相对较大；较大；Q-H线较陡降，线较陡降，Q-P线缓升。线缓升。16船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump关于比转数与性能关系的总结（）窄长叶型ns小，流量不大扬程高，H线平功率陡，高效区宽宜节流。17船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump一、离心泵的汽蚀二、工况调节第三节 离心泵的管理三、串、并联工作四、检修五、故障及分析五、故障及分析18船舶辅机第3章 离心泵

11、离心泵 Centrifugal Pump一、一、离心泵的汽蝕离心泵的汽蝕泵在吸入真空度大于允许吸入真空度时，发生汽蚀现泵在吸入真空度大于允许吸入真空度时，发生汽蚀现象。象。主要发生在叶轮外缘叶片及盖板、涡壳或导轮处，主要发生在叶轮外缘叶片及盖板、涡壳或导轮处，不会发生在叶片进口处。不会发生在叶片进口处。流量大流量大于设计流量时于设计流量时汽化汽化发生在叶片进口靠近前盖板的叶片正面处发生在叶片进口靠近前盖板的叶片正面处（K1）。危害：产生产生60025000Hz的噪音和振动；的噪音和振动；流量、扬程、效流量、扬程、效率降低；率降低；金属疲劳破坏；汽泡凝结放热引起化学腐蚀汽泡凝结放热引起化学腐蚀（

12、出口出口压力升高使气泡溶解，所以泵出口液体不会带气泡压力升高使气泡溶解，所以泵出口液体不会带气泡）。1、汽蝕现象、汽蝕现象及其危害及其危害19船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump2、汽蚀余量汽蚀余量汽蚀余量汽蚀余量 h：是指泵入口处液体所具有的是指泵入口处液体所具有的总水头与液总水头与液体汽化时的压力头体汽化时的压力头（pv/g）之差。之差。国外称净正吸上水头国外称净正吸上水头NPSH。必需汽蚀余量必需汽蚀余量 hr：是指泵为了避免汽蚀所必需的汽蚀：是指泵为了避免汽蚀所必需的汽蚀余量。取决于余量。取决于泵进口部分的几何形状泵进口部分的几何形状、转速转速和和流量流量，反

13、映液体进泵后压力进一步降低的程度，与吸入条件反映液体进泵后压力进一步降低的程度，与吸入条件及所吸液体的及所吸液体的pv值无关。值无关。hr越小，泵的汽蚀性能越好。越小，泵的汽蚀性能越好。20船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump有效汽蚀余量有效汽蚀余量 ha：是泵工作时实际具有的汽蚀余量，是泵工作时实际具有的汽蚀余量，取决于取决于吸入条件吸入条件和和液体饱和压力液体饱和压力，与泵无关。，与泵无关。它表示它表示液体在泵进口处水头超过汽化压头的富裕能量。液体在泵进口处水头超过汽化压头的富裕能量。21船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump泵说明书给出泵

14、说明书给出 hr值。由图可值。由图可见，见，hr随随Q的增大而增大，的增大而增大，因为流量增大，液体进泵后因为流量增大，液体进泵后的压降也增加。的压降也增加。hr很难计算，用汽蚀试验确定：逐步增大吸入真空度，很难计算，用汽蚀试验确定：逐步增大吸入真空度，扬程或效率下降扬程或效率下降（2+K/2）%时的汽蚀余量时的汽蚀余量称为称为临界汽蚀临界汽蚀余量余量 hc。hc加上不小于加上不小于0.3m的余量定为必需汽蚀余量的余量定为必需汽蚀余量 hr。使用时。使用时 ha具有比具有比 hr大于大于10%（不小于不小于0.5m）的余的余量。量。（差值不小于差值不小于0.5m）22船舶辅机第3章 离心泵离心泵 Centrifugal Pump潜伏汽蚀：潜伏汽蚀：有效汽蚀余量有效汽蚀余量 ha下降接近下降接近 hr但未降到很低但未降