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實用技術文章 離心泵特性曲線及其應用

[來源:原創] [作者:admin] [日期:18-07-28] [點擊:]

離心泵的特性曲線是將由實驗測定的Q、H、N、η等數據標繪而成的一組曲線。此圖由泵的制造廠家提供,供使用部門選泵和操作時參考。

 

    

    不同型號泵的特性曲線不同,但均有以下三條曲線:

    (1)H-Q線表示壓頭和流量的關系;

    (2)N-Q線表示泵軸功率和流量的關系;

    (3)η-Q線表示泵的效率和流量的關系;

    (4)泵的特性曲線均在一定轉速下測定,故特性曲線圖上注出轉速n值。

    離心泵特性曲線上的效率最高點稱為設計點,泵在該點對應的壓頭和流量下工作最為經濟。離心泵銘牌上標出的性能參數即為最高效率點上的工況參數。

    離心泵的性能曲線可作為選擇泵的依據。確定泵的類型后,再依流量和壓頭選泵。

    例2-2用清水測定一臺離心泵的主要性能參數。實驗中測得流量為10m3/h,泵出口處壓力表的讀數為0.17MPa(表壓),入口處真空表的讀數為-0.021Mpa,軸功率為1.07KW,電動機的轉速為2900r/min,真空表測壓點與壓力表測壓點的垂直距離為0.2m。試計算此在實驗點下的揚程和效率。

    解泵的主要性能參數包括轉速n、流量Q、揚程H、軸功率N和效率。直接測出的參數為

    轉速n=2900r/min

    流量Q=10m3/h=0.00278m3/s

    軸功率N=1.07KW

    需要進行計算的有揚程H和效率。

    用式

    

    計算揚程H,即

    

    已知:

    

    于是

    

二、影響離心泵性能的主要因素

    1液體物理性質對特性曲線的影響

    生產廠所提供的特性曲線是以清水作為工作介質測定的,當輸送其它液體時,要考慮液體密度和粘度的影響。

    (1)粘度當輸送液體的粘度大于實驗條件下水的粘度時,泵體內的能量損失增大,泵的流量、壓頭減小,效率下降,軸功率增大。

    (2)密度離心泵的體積流量及壓頭與液體密度無關,功率則隨密度增大而增加。

    2離心泵的轉速對特性曲線的影響

    當液體粘度不大,泵的效率不變時,泵的流量、壓頭、軸功率與轉速可近似用比例定律計算,即

    

    式中:Q1、H1、N1離心泵轉速為n1時的流量、揚程和功率。

    Q2、H2、N2離心泵轉速為n2時的流量、揚程和功率。

    上面的一組公式稱為比例定律。當轉速變化小于20%時,可認為效率不變,用上工進行計算誤差不大。

    若在轉速為n1的特性曲線上多選幾個點,利用比例定律算出轉速為n2時相應的數據,并將結果標繪在坐標紙上,就可以得到轉速為n2時的特性曲線。

    3葉輪直徑對特性曲線的影響

    當泵的轉速一定時,其揚程、流量與葉輪直徑有關。下面為切割定律。

    

    式中:Q1、H1、N1離心泵轉速為在D1時的流量、揚程和功率。

    Q2、H2、N2離心泵轉速為D2時的流量、揚程和功率。