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1、离心泵的性能参数与特性曲线泵的性能及相互之间的关系是选泵和进行流量调节的 依据。离心泵的主要性能参数有流量、压头、效率、轴功率等。它们之间的关系常用特 性曲线来表示。特性曲线是在一定转速下，用20C清水在常压下实验测得的。（一）离心泵的性能参数1、流量离心泵的流量是指单位时间内排到管路系统的液体体积，一般用Q表示，常用单位为 l/s、m3/s或m3/h等。离心泵的流量与泵的结构、尺寸和转速有关。2、压头（扬程）离心泵的压头是指离心泵对单位重量（1N）液体所提供的有效能量，一般用H表示，单 位为J/N或m。压头的影响因素在前节已作过介绍。3、效率 离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使泵
2、的实际（有效）压头和流量均低 于理论值，而输入泵的功率比理论值为高。反映能量损失大小的参数称为效率。 离心泵的能量损失包括以下三项，即（1）容积损失 即泄漏造成的损失，无容积损失时泵的功率与有容积损失时泵的功率之比 称为容积效率n V。闭式叶轮的容积效率值在0.850.95。（2）水力损失 由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面积和方向变化的局部阻力， 以及叶轮通道中的环流和旋涡等因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率n h来反 映。额定流量下，液体的流动方向恰与叶片的入口角相一致，这时损失最小，水力效率 最高，其值在0.80.9的范围。（3）机械效率 由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦
3、，泵轴在轴承、轴封等处的机械 摩擦造成的能量损失。机械损失可用机械效率n m来反映，其值在0.960.99之间。 离心泵的总效率由上述三部分构成，即n =n vn hn m（ 2-14 ） 离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度、液体流量和性质等因素有关。通常，小泵 效率为 5070，而大型泵可达 90。4、轴功率 N由电机输入泵轴的功率称为泵的轴功率，单位为W或kW。离心泵的有效功率是指液体在 单位时间内从叶轮获得的能量，则有Ne = HgQ）（2-15）式中Ne离心泵的有效功率， W；Q离心泵的实际流量， m3/s；H离心泵的有效压头， m。HQ a12帀由于泵内存在上述的三项能量损失，轴
4、功率必大于有效功率，即2-16)式中N 轴功率， kW。（二）离心泵的特性曲线离心泵压头H、轴功率N及效率n均随流量Q而变，它们之间的关系可用泵的特性曲线 或离心泵工作性能曲线表示。在离心泵出厂前由泵的制造厂测定出hq、nq、n Q 等曲线，列入产品样本或说明书中，供使用部门选泵和操作时参考。各种型号的离心泵都有其本身独有的特性曲线，且不受管路特性的影响。但它们都具有一些共同的规律：Q工子QB 2-11 K心泵特性曲爼（1）离心泵的压头一般随流量加大而下降（在流量极小时可能有例外），这一点和离心 泵的基本方程式相吻合。（2）离心泵的轴功率在流量为零时为最小，随流量的增大而上升。故在启动离心泵时
5、， 应关闭泵出口阀门，以减小启动电流，保护电机。停泵时先关闭出口阀门主要是为了防 止高压液体倒流损坏叶轮。（3）额定流量下泵的效率最高。该最高效率点称为泵的设计点，对应的值称为最佳工 况参数。离心泵铭牌上标出的性能参数即是最高效率点对应的参数。离心泵一般不大可 能恰好在设计点运行，但应尽可能在高效区（在最高效率的92%范围内，如图中波折号 所示的区域）工作。（三）影响离心泵性能的因素分析和性能换算影响离心泵的性能的因素很多，其中包括液体性质（密度P和粘度“等）、泵的结构 尺寸（如D2和B 2）、泵的转速n等。当这些参数任一个发生变化时，都会改变泵的性 能，此时需要对泵的生产厂家提供的性能参数或
6、特性曲线进行换算。1液体物性的影响（1）密度的影响 离心泵的流量、压头均与液体密度无关，效率也不随液体密度而改变，因而当被输送液 体密度发生变化时，H-Q与n -Q曲线基本不变，但泵的轴功率与液体密度成正比。此时， N-Q曲线不再适用，N需要用式2-16重新计算。（2）粘度的影响 当被输送液体的粘度大于常温水的粘度时，泵内液体的能量损失增大，导致泵的流量、 压头减小，效率下降，但轴功率增加，泵的特性曲线均发生变化。当液体运动粘度Y 大于20cSt （厘沲）时，离心泵的性能需按下式进行修正，即Q =CQQ H = chH 耳=沖（2-17）式中cQ、 cH、 cn 分别为离心泵的流量、压头和效率
7、的校正系数，其值 从图 2-13、 2-14 查得；Q、 H、 n 分别为离心泵输送清水时的流量，压头和效率；Q、H、 n 分别为离心泵输送高粘度液体时的流量，压头和效率。粘度系数换算图是在单级离心泵上进行多次试验的平均值绘制出来的，用于多级离心泵 时，应采用每一级的压头。两图均适用于牛顿型流体，且只能在刻度范围内使用，不得 外推。图2-13中的QS表示输送清水时的额定流量，单位为m3/min。粘度系数换算图的 使用方法见例2-3。|OI1).4 (h6 0.8 12 J 6 1020102,S4firn3 min图2-12大流畳离心泵的粘度换算系数njl | 叭呻 U”I川 I). Il)
8、3.1 L ，.冷.鮎0.35n+i)j U , ii. Ib *L?n nii n.Wt* rh1 min图2-13小at量离心泵的粘度换算果就2离心泵转速的影响由离心泵的基本方程式可知，当泵的转速发生改变时，泵的流量、压头随之发生变化， 并引起泵的效率和功率的相应改变。当液体的粘度不大，效率变化不明显，不同转速下 泵的流量、压头和功率与转速的关系可近似表达成如下各式，即2-18)式中Ql、Hl、N1转速为n1时泵的性能;Q2、 H2、 N2转速为 n2 时泵的性能式 2-18 称为离心泵的比例定律。其适用条件是离心泵的转速变化不大于20%。 3离心泵叶轮直径的影响 当离心泵的转速一定时，泵
9、的基本方程式表明，其流量、压头与叶轮直径有关。对于同 一型号的泵，可换用直径较小的叶轮（除叶轮出口其宽度稍有变化外，其它尺寸不变）， 此时泵的流量、压头和功率与叶轮直径的近似关系为2-19)式中Q、H、N转速为D2时泵的性能；Q、H、N转速为D2时泵的性能；式2-19称为离心泵的切割定律。其适用条件是固定转速下，叶轮直径的车削不大于5%D2。出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣 不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光 先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中，俱为
10、一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其 刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚 以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督： 愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时， 每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣， 愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。臣
11、本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉 屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于 败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之 明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝， 攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益，进尽 忠言，则攸之、祎、允之任也。愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。若无兴德之言，则责 攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。 臣不胜受恩感激。今当远离，临表涕零，不知所言。
