第四节 离心泵的主要性能参数.ppt

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第四节 离心泵的主要性能参数

第四节 离心泵的主要性能参数 一、离心泵的主要性能参数 1.流量Q(m3/h或m3/s) 离心泵的流量即为离心泵的送液能力,是指单位时间内泵所输送的液体体积。 泵的流量取决于泵的结构尺寸(主要为叶轮的直径与叶片的宽度)和转速等。操作时,泵实际所能输送的液体量还与管路阻力及所需压力有关。 2.扬程H(m液柱) 离心泵的扬程又称为泵的压头,是指单体重量流体经泵所获得的能量。 一、离心泵的主要性能参数 一、离心泵的主要性能参数 2.扬程H(m) 液柱 例:现测定一台离心泵的扬程。工质为20℃清水,测得流量为60m/h时,泵进口真空表读数为-0.02Mpa,出口压力表读数为0.47Mpa(表压),已知两表间垂直距离为0.45m若泵的吸入管与压出管管径相同,试计算该泵的扬程。 解由式 查20℃,h=0.45m p=0.47Mpa=4.7×106Pa p=-0.02Mpa=-2×106Pa带入公式求得扬程为50.5m水柱。 3.转速(r/min) 定义:叶轮每分钟的转数。用n表示。泵只有在额定转速下,才能达到铭牌上的参数。 4.功率、轴功率、效率N(W或kW) 离心泵在工作的过程中,总是有各种形式的能量的损失,也就是说,泵不能够把从原动机吸收的能量全部施加给输送液体。 泵在输送液体过程中,轴功率大于排送到管道中的液体从叶轮处获得的功率,因为容积损失、水力损失物机械损失都要消耗掉一部分功率,而离心泵的效率即反映泵对外加能量的利用程度。 泵的效率值与泵的类型、大小、结构、制造精度和输送液体的性质有关。大型泵效率值高些,小型泵效率值低些。 5.允许吸上真空度和允许汽蚀余量 汽蚀现象:泵在运转中,若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因,抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生大量蒸汽,形成气泡,当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时,气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时,液体质点以很高的速度填充空穴,在此瞬间产生很强烈的水击作用,并以很高的冲击频率打击金属表面,冲击应力可达几百至几千个大气压,冲击频率可达每秒几万次,严重时会将壁厚击穿。 液体汽化 一定的温度下,当液体受到的外界作用力小于该温度下液体的饱和蒸汽压时,液体就会汽化。 在离心泵的入口处液体的压力小于同温度下液体的饱和蒸汽压时,液体就会汽化,就可能导致汽蚀现象。 注意:不要把液体的饱和蒸汽压当成了液体受到的外界压力。 5.允许吸上真空度和允许汽蚀余量 汽蚀危害:在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外,还会产生噪声和振动,并导致泵的性能下降,严重时会使泵中液体中断,不能正常工作。 5.允许吸上真空度和允许汽蚀余量 实验证明,离心泵汽蚀现象的发生与离心泵的安装高度有关系。泵在低于最大允许吸液高度下操作,可以保证整个装置安全可靠运行。所以说,要想使离心泵安全可靠地运行而不发生汽蚀,泵入口的压力不能过低,也就是说,泵入口处液体的静压头和动压头的加和应该大于液体饱和蒸汽压对应的静压头。如下式: 5.允许吸上真空度和允许汽蚀余量 允许吸上真空度是为了避免泵在汽蚀情况下工作而规定的一个参数,它是由制造厂从泵进口实验中测出的最大真空度(用米液柱为单位),再减去0.3的安全余量之后的在数值。 二、离心泵安装高度的确定 安装高度是指泵入口中心线到吸液池液面的垂直距离 。 在吸液池液面和泵吸入口所在平面之间列伯努利方程得到 二、离心泵安装高度的确定 把允许汽蚀余量的表达式带入泵的安装高度表达式,得到泵的允许安装高度 二、离心泵安装高度的确定 * * 2.扬程H(m) 液柱 泵的扬程大小取决于泵的结构(如叶轮直径的大小,叶片的弯曲情况等、转速。目前对泵的压头尚不能从理论上作出精确的计算,一般用实验方法测定。 泵的扬程可用实验测定,即在泵进口处装一真空表,出口处装一压力表,若不计两表截面上的动能差(即Δu2/2g=0),不计两表截面间的能量损失,则泵的扬程可用下式计算 注意以下两点: (1)式中p表为泵出口处压力表的读数(Pa);p真为泵进口处真空表的读数(负表压值,Pa)。 (2)注意区分离心泵的扬程(压头)和升扬高度两个不同的概念。 扬程是指单位重量流体经泵后获得的能量。在一管路系统中两截面间(包括泵)列出柏努利方程式并整理可得 式中H为扬程,而升扬高度仅指h一项。 4.功率、轴功率、效率N(W或kW) 功率:单位时间内所做的功。 有效功率:单位时间内泵对所输送的

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