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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。不能作为科学依据。,第二章 流体输送机械,2.2,离心泵,2.2.1,离心泵工作原理和基本结构,2.2.2,离心泵基本方程式,2,.,2,.,3 离心泵性能参数与特征曲线,1/39,1,一离心泵性能参数,离心泵主要性能参数：,流量、压头、效率、轴功率等。,泵性能参数及相互之间关系是选泵和进行流量调整依据。,离心泵特征曲线：,主要性能参数之间关系曲线。,是在一定转速下，用,20,清水在常压下试验测得。,2/39,2,1,流量,离心泵流量用,q,表示，惯用单位为,L/s,、,m,3,/s,。,2,压头（扬程）,普通用,H,表示，单位为,J/N,或,m,。,3,效率,反应泵中能量损失大小参数。,一离心泵性能参数,3/39,3,（,1,）容积损失,即泄漏造成损失。,（,2,）水力损失,因为液体流经叶片、蜗壳沿程阻力，流道面积和方向改变局部阻力，以及叶轮通道中环流和旋涡等原因造成能量损失。,（,3,）机械效率,因为高速旋转叶轮表面与液体之间摩擦，泵轴在轴承、轴封等处机械摩擦造成能量损失。,一离心泵性能参数,离心泵能量损失包含以下三项：,4/39,4,总效率由上述三部分组成，即,（,1,）闭式叶轮容积效率值在,0.85,0.95,。,（,2,）额定流量下，水力效率最高，其值在,0.8,0.9,范围。,（,3,）机械损失可用机械效率来反应，其值在,0.96,0.99,之间。,一离心泵性能参数,离心泵效率与泵类型、尺寸、加工精度、液体流量和性质等原因相关。通常，小型泵效率为,50%,70%,，大型泵可达,90%,。,5/39,5,4离心泵有效功率和轴功率,由电机输入泵轴功率称为泵轴功率，单,位为,W,或,kW,。则有,离心泵有效功率是指液体在单位时间内从叶轮取得能量,（,2-19,）,（,2-20,）,一离心泵性能参数,6/39,6,图,2-9,离心泵特征曲线,二离心泵特征曲线,离心泵压头、效率和轴功率与流量之间关系曲线称为离心泵特征曲线或离心泵工作性能曲线。,7/39,7,每种型号离心泵在特定转速下有其独特特征曲线，且不受管路特征影响。,在固定转速下，离心泵流量、压头和效率不随被输送液体密度而变，但泵功率与液体密度成正比。,二离心泵特征曲线,离心泵特征曲线有以下共同规律：,8/39,8,离心泵轴功率,P,在流量为零时为最小，随流量增大而上升，因而在开启离心泵时应关闭泵出口阀，以降低开启电流，保护电机。待运转正常后，再打开泵出口阀并调整流量至要求值。同理，停泵时也要先关出口阀，还可预防排出管中液体倒流，保护叶轮。,二离心泵特征曲线,9/39,9,离心泵压头普通随流量加大而下降（在极小流量时有例外）。此规律和离心泵理论压头表示式相一致。,在额定流量下泵效率为最高。该最高效率点称为泵,设计点,，对应各项参数称为,最正确工况参数,。离心泵铭牌上标出性能参数即是最高效率点对应数值。离心泵应尽可能在,高效区,操作（最高效率,92%,范围内）。,二离心泵特征曲线,10/39,10,二离心泵特征曲线,设计点,最正确工况参数,高效区,特征曲线由离心泵制造厂家提供。离心泵特征曲线随转速而变，因而特征曲线图上或产品说明书中一定要注明测定转速。,例,2-2,11/39,11,离心泵性能参数或特征曲线是指定型号,泵在一定转速下于常压用,20,清水为介质测定,。当离心泵结构尺寸（如,D,2,、,2,）、转速,n,或被输送液体物性（如,、,）发生改变时，,都会影响泵性能，此时需对泵性能参数或特,性曲线进行对应换算。,三影响离心泵性能原因及性能换算,12/39,12,三影响离心泵性能原因及性能换算,1,液体物性影响,（,1,）液体密度,流量、压头、泵效率不随密度而改变,泵功率与液体密度,成正比,注意：,液体质量流量与液体密度成正比；,泵进出口压力差与密度成正比。,13/39,13,三影响离心泵性能原因及性能换算,（,2,）液体黏度,当被输送液体黏度大于常温水黏度时，泵流量、压头、效率随黏度增加而下降，但轴功率增加。,当液体运动黏度,大于,20cSt,时，离心泵性能需按下式进行修正,14/39,14,15/39,15,16/39,16,2,离心泵转速影响,其适用条件是离心泵转速改变小于,20%,。,三影响离心泵性能原因及性能换算,离心泵百分比定律,17/39,17,3,离心泵叶轮外径影响,其适用条件是固定转速下，叶轮直径车销小于,5%,D,2,。,三影响离心泵性能原因及性能换算,离心泵切割定律,例,2-4,18/39,18,第二章 流体输送机械,2.2,离心泵,2.2.1,离心泵工作原理和基本结构,2.2.2,离心泵基本方程式,2.2.3,离心泵性能参数与特征曲线,2,.,2,.,4 离心泵在管路中运行,19/39,19,一离心泵安装高度,离心泵安装高度是指泵入口距贮槽液面垂直距离,图,2-12,离心泵吸液示意图,安装高度,20/39,20,若,贮槽液面上方与大气相通，则,p,0,即为大气压,p,a,泵允许安装高度,（,2-24,）,泵入口处可允许最低压力,（,2-24a,）,一离心泵安装高度,21/39,21,1,离心泵安装高度限制,汽蚀现象,泵吸入口附近压力等于或低于,p,v,。,泵扬程较正常值下降,3,为标志。,一离心泵安装高度,出现汽蚀标志,产生原因,22/39,22,（,1,）泵体产生震动与噪音；,（,2,）泵性能（,q,、,H,、,）下降；,（,3,）泵壳及叶轮冲蚀（点蚀到裂缝）。,应注意区分气缚现象与汽蚀现象。,汽蚀危害,一离心泵安装高度,23/39,23,2,离心泵抗汽蚀性能,（,2-25,）,泵入口液体静压头,泵入口液体动压头,操作温度下液体饱和蒸汽压头,一离心泵安装高度,为预防汽蚀现象发生，在离心泵入口处液体静压头与动压头之和必须大于操作温度下液体饱和蒸汽压头一定数值，此数值即为允许汽蚀余量，用,NPSH,表示，单位为,m,24/39,24,（,1,）临界汽蚀余量,(,NPSH,),c,（,2-26,）,当流体流量一定而且进入阻力平方区时，,(,NPSH,),c,值仅与泵结构和尺寸相关，由泵制造厂试验测定。,一离心泵安装高度,25/39,25,（,2,）必需汽蚀余量,(,NPSH,),r,为了确保离心泵正常操作，将所测得,(,NPSH,),c,值加上一定安全量作为必需汽蚀余量,(,NPSH,),r,，列于泵产品样本或绘于泵特征曲线上。其值随流量增加而加大。,(,NPSH,),r,越小，泵抗汽蚀性能越好。,一离心泵安装高度,（,3,）允许汽蚀余量,NPSH,(,2-27,),26/39,26,3,离心泵允许安装高度,（,2-29,）,离心泵实际安装高度应比允许安装高度减小,0.5,1m,。,离心泵实际安装高度应以夏天当地最高温度和所需要最大用水量为设计依据。,一离心泵安装高度,将式（,2-25,）代入式（,2-24,）可得,例,2-5,、,2-6,27/39,27,二离心泵工作点,（管路特征方程）（,2-5,）,（泵特征方程）（,2-17,）,联立泵特征方程式和管路特征方程式所解得流量和压头即为泵,工作点,。在特定曲线图上，泵工作点对应泵特征曲线和管路特征曲线交点。,28/39,28,图,2-14,管路特征曲线与泵工作点,工作点,二离心泵工作点,例,2-7,29/39,29,三离心泵流量调整,1,改变管路特征曲线,改变泵出口阀开度,例,2-8,30/39,30,2,改变泵特征,改变泵转速,n,(,百分比定律,),或叶轮外缘尺寸,D,2,(,切割定律,),均可改变泵特征。,三离心泵流量调整,31/39,31,3,离心泵并联和串联操作,（,1,）离心泵并联,三离心泵流量调整,在同一压头下，并联泵流量为单台泵两倍。,并联泵工作点,32/39,32,并联后总流量必低于单台泵流量两倍，而并联压头略高于单台泵压头。并联泵总效率与单台效率相同。,三离心泵流量调整,33/39,33,（,2,）离心泵串联,三离心泵流量调整,在同一流量下，串联泵压头为单台泵压头两倍,串联泵工作点,34/39,34,两台泵串联操作总压头必低于单台泵压头两倍，流量大于单台泵。串联泵效率为,q,串,下单台泵效率。,三离心泵流量调整,35/39,35,（,3,）离心泵组合方式选择,三离心泵流量调整,单台泵工作点,2,台泵串联工作点,2,台泵并联工作点,36/39,36,（,3,）离心泵组合方式选择,三离心泵流量调整,单台泵工作点,2,台泵并联工作点,2,台泵串联工作点,37/39,37,假如单台泵所能提供最大压头小于管路两端 值，则只能采取泵串联操作。,对于管路特征曲线较平坦低阻型管路，采取并联组合方式可取得较串联组合为高流量和压头；反之，对于管路特征曲线较陡高阻型管路，则宜采取串联组合方式。,三离心泵流量调整,38/39,38,三离心泵流量调整,（,4,）不一样型号离心泵串联和并联,性能悬殊、不一样型号两台离心泵组合操作时合成特征曲线与两台型号相同离心泵组合操作时合成特征曲线遵照相同标准。串联时，可将某一流量下所对应每台泵扬程相加最为串联泵组在该流量下扬程；并联时，将某一扬程下所对应每台泵流量相加作为并联泵组在该扬程下流量。但在运行中将会出现复杂情况。,39/39,39,
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