离心泵的q_H性能曲线理论分析及程序设计
离心泵的性能参数与特性曲线
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20℃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ηv。
闭式叶轮的容积效率值在0.85～0.95。
(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ηh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0.8～0.9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，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ηm来反映，其值在0.96～0.99之间。
离心泵的总效率由上述三部分构成，即η=ηvηhηm（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50～70％，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 = HgQρ（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。
离心泵特性曲线实验报告
离心泵特性曲线实验报告一、目的：掌握离心泵特性曲线（H —Q 曲线，N —Q 曲线，η—Q 曲线）的测定方法。
二、设备简图：三、原理：1．流量测定：流量采用体积法，用电子流量计进行测量。
2．扬程：扬程采用离心泵出口压力表及进口真空表进行测量。
gP g P Z H VM ρρ++∆= 式中：H ——离心泵扬程m ；Z ∆——离心泵出口压力表中心到进口真空表测点之间的高差m ； V M P P +——离心泵出口压力表与真空压力表读值（MPa ）。
3．功率：功率采用马达天平法进行测量。
将电机转子固定于轴承上，使电机定子可自由转动，当定子线圈通入电流时，定子与转子之间便产生一个感应力矩M ，该力矩使定子和转子按不同方向各自旋转。
若在定子上安装一套测力矩装置，使之对定子作用一反向力矩M ，当定子不动时，二力矩相等。
因此，只要测读测力表读数及力臂的长度，便可求出感应力矩M ，该力矩与转子旋转角度的乘积即为电机的输出功率。
转子旋转的角速度ω可通过测速表测量求得。
ωM N = FL M = 602nπω= 式中： N ——电机的输出功率w ；M ——电机与转子之间的感应力矩Nm ； ω——转子的旋转角速度l/S ； F ——力传感器读数； L ——力臂的长度m ； n ——电机的转速。
4．效率：效率等于离心泵的有效功率与电机的输出功率或轴功率之比，即： %100⨯=NgQHρη式中： η——离心泵的效率； ρ——水的密度 1000kg/m 3。
四、实验步骤及注意事项：1、实验前检查试验台的准备状况，确保水泵及电机连接螺栓紧固。
用手转动水泵联轴器，确认转动正常。
2、关闭水泵压水管阀门，打开入水管阀门及计量水箱的放水阀门。
3、启动水泵，将压水管阀门开到最大，为便于测量扬程，调节吸水管阀门至真空表读值为0.03MPa ，在以后的实验过程中，吸水管阀门开度固定不动。
4、逐次关小阀门，同时实测P M 、P V 、Q 、F 、n 各值并记录。
离心泵3-离心泵的性能曲线
2.流量损失：
3.机械损失：
1. 流动损失
⑴ 摩阻损失hf
吸入室 叶轮流道 蜗壳 扩压器等 转弯、突然收缩或扩大等
摩擦阻力损失
+
h f ck1Q
2
局部阻力损失
达西公式： 由：λ=const
l c2 hf d 2
泵内流速高，处于阻力平方区。 主要区域：边界层内部的有旋流动。
靠近壁面的流动
H H-q q
3. 机械损失
⑴ 圆盘摩擦损失
最大
⑵ 密封件与泵轴之间的摩擦损失 ⑶ 轴与轴承之间的摩擦损失
u2 3 5e N df k df gD ( ) (1 ) 100 D2
2 2
二、泵的各种功率和效率
HT∞→HT→H 1. 水力功率和水力效率
单位时间内泵叶轮给出的总能量。
QT→Q
离心泵的基本特性曲线：三条，即H—Q、N—Q 和η—Q曲线。
离心泵的全性能曲线 ：四条，即H—Q、N—Q、 η—Q和[△h]—Q曲线。
①. H—Q特性
泵的选用与操作的依据 。
陡降：Q流量变化小而H变化大； 平坦：Q流量变化大而H变化小； 驼峰：驼峰点T点左边工作不 稳定。 图1-31 三种H-Q特性比较
N、Ne、η
Ne
QH
1000
Ne η 100% N
N h QT HT
N e QH
QT Q q
H T H h f hs
H T H h f hs
水力效率：衡量流动 损失的大小。
H h HT h HT h u2c2u
（1-17）
ck2—与冲击损失系数及过流
面积有关的系数。
图1-20 流动损失曲线
离心泵的性能曲线
B 当 ≈ 0.02 ， df 值 小 时 K 最 D 2 HT µu2c2u∞ ＝
增 高 级 程 于 高2 用 n提 单 扬 优 提 D 械 失 近 视 常 机 损 可 似 为数
二
离心泵的各种功率和效率
N 效 率 Ne = 有 功
述 轴 率 前 功
ρQ H
1000
kw
1
水力功率和水力效率 水力功率： 水力功率：单位时间里泵叶轮给出的能量
l c2 hf = λ d 2 λ是 Re和 道 对 糙 有 的 数 与 流 相 粗 度 关系 阻 系 ） （ 力 数 内 为 常 ， c Q 正 ， 泵 λ认 一 数 与2即 2成 比 R均 阻 平 区 在 力 方 ， e hf = CK1Q2 CK1与 道 面 糙 及 流 积 关 流 表 粗 度 过面 有 ， 二 抛 线 是 次 物
（3）η--Q特性 --Q
检查泵的经济性，在何种情况下工作效率高、节能。 检查泵的经济性，在何种情况下工作效率高、节能。 工程上把最高点叫额定点， 工程上把最高点叫额定点，该点的各参数 Qopt额定流量 Hopt额定扬程 Nopt额定功率 为扩大泵的使用范围，各种泵规定了良好工作区。 为扩大泵的使用范围 ， 各种泵规定了良好工作区 。 最高效率点以下7 范围内诸点， 有给额定点， 最高效率点以下 7 ％ 范围内诸点 ， 有给额定点 ， 有给 良好工作区。 良好工作区。
N－ 曲 同 扬 下 去 恒 速 Q 线 一 程 减 q 转
3、η—Q性能曲线
H Q － 易 到 曲 很 得 η −Q 线 N Q － Ne ρQ H η＝ ＝ 用 立 的、 、 代 求 对 点 Q H N 入 得 N N η曲 是 原 ， 横 标 于 ＝ max的 线 线 过 点 与 坐交 Q Q 曲
离心泵的特性曲线及其应用
离心泵的特性曲线及其应用
离心泵一般都有扬程曲线（ Q-H ）、效率曲线（Q-n ）、功率曲线（Q-Pa ）、汽蚀曲线
（Q-NPSH ）。
不过液下泵没有汽蚀曲线（
Q-NPSH ） 离心泵的特性曲线如下图所示：
泵的运行工况是泵的扬程曲线与装置曲线的交点。
所以说，泵的运行工况不只取决于泵
的扬程曲线，同时也与装置曲线有关。
泵运行工况的调节
1、改变装置曲线来改变泵的运行工况点，如下图所示:
（泵性能曲线图）
■:.團
LJ ；
31 Q?. Q3
（改变装置曲线调节泵的运行工况）
可通过改变装置阻力改变装置曲线的形状。
上图中，假定开始泵在工况点 2运行，当关
小出口阀门时，装置曲线由 2变为1泵的运行工况点相应由工况点
2变为1，泵的流量减 少，扬程增加；当加大出口阀门开度时，装置曲线由
2变为3，泵的运行工况点相应由工况
点2变为3,泵的流量增加、扬程降低。
2、改变扬程曲线来改变泵的运行工况点，如下图所示:
（改变扬程曲线调节泵的运行工况） 不同的泵有不同的扬程曲线，
同一台泵可通过改变叶轮直径、
的扬程曲线。
上图中，假定泵的叶轮直径为
D1时对应泵性能曲线 直径切削至D2和D3时，其性能曲线变为 2、3, 工况点也变为2、3,对应流
量减少，扬程 降低。
当降低泵的转速时，情况类似。
3、同时改变装置曲线和扬程曲线改变泵的运行工况点。
当采用上面一种方法不足以满足使用要求时， 可以同时改变装置曲线和扬程曲线来调节 泵的运行工况点，以到达理想的运行工况点。
改变转速等方法来改变泵 1、运行工况点1；当叶轮。
离心泵的性能参数与特性曲线（精）
离心泵的性能参数与特性曲线（精）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20℃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ηv。
闭式叶轮的容积效率值在0.85～0.95。
(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ηh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0.8～0.9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，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ηm来反映，其值在0.96～0.99之间。
离心泵的总效率由上述三部分构成，即η=ηvηhηm（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50～70％，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 = HgQρ（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。
离心泵的特性曲线
一、离心泵的特性曲线
在规定条件下由实验测得的 H 、 N 、 η 与 Q 之间的相互关系
曲线为离心泵的特性曲线。
思考： 离心泵启动时出 口阀门应关闭还是 打开，why？ 为什么Q＝0时， N 0？
０2
高效区
最高效率 5％～8％ 区域为泵高效区
设计点
离心泵特性曲线分析：
(1）H-Q曲线 离心泵的扬程H随流量Q的增大而下降。不同型号的离心泵，其H-Q曲线的形状 也有所不同。 （2）N-Q曲线 离心泵的功率N随流量Q的增大而增大，由图可知，当流量Q为零时，轴功率N 为最小。 注意：离心泵启动时，应先关闭泵的出口阀，使电机的启动电流减小至最小，待 电机达到规定转速时，再开启出口阀调节到所需流量。 （3）η-Q曲线 由图可见，开始时η随Q增加而上升，并达到一个最大值，之后η随Q的增大反而 下降 le 2 hf Q 2 5 d 2g d g
A
工作点
10
Q
例2-3
如图2-10所示管路系统，离心泵将密度为 1200kg/m3的液体由敞口贮槽送至高位槽，高位 槽内液面上方的表压强为120kpa,两槽液面恒定， 其间垂直距离为10m,管路中液体为高度湍流。已 知Q=38.7L/s时He=50m,求管路的特性方程。
例2-4
在例2-3的管路上，选用另一台离心泵，泵的特性 曲线可用H=27.0-15Q2表示，式中，Q的单位为 m3/min。求此时离心泵在管路中的工作点。
（2）离心泵的流量调节 ——调节阀门（改变曲线中的B） 改变管路特性曲线 两种方法 改变泵的特性曲线 ——改变n、切割叶轮 离心泵的串、并联
教材：化工原理 授课班级：石化1334 授课教师：阿依加玛丽 授课时间：2014.11.07
离心泵的曲线
离心泵的曲线
离心泵的曲线是用来描述离心泵性能的一种图形表示。
它展示了离心泵在不同工况下的流量、扬程和效率之间的关系。
通常，离心泵的曲线包括以下几个主要参数：
1. 流量-Q：表示单位时间内通过泵的液体体积。
通常以立方米每小时（m³/h）或升每秒（L/s）来表示。
2. 扬程-H：表示泵能够提供的压力。
通常以米（m）为单位。
3. 效率-η：表示泵转化输入功率为输出功率的能力。
通常以百分比形式表示。
离心泵的曲线通常由以下几条线组成：
1. H-Q曲线（等速曲线）：在恒定转速下，流量与扬程之间的关系曲线。
当流量增大时，扬程会逐渐降低。
2. η-Q曲线（效率曲线）：在恒定转速下，效率与流量之间的关系曲线。
通常在设计流量附近效率较高，而在低流量和高流量处效率较低。
3. NPSHr曲线（净正吸入头曲线）：表示给定流量下泵要求的最低净正吸入头。
当净正吸入头低于该值时，泵可能会产生气穴或性能下降。
4. NPSHa曲线（净正吸入头可利用余量曲线）：表示给定流量下实际系统提供的净正吸入头与NPSHr之间的差值。
当可利用余量大于零时，系统运行正常。
不同型号和尺寸的离心泵有不同的曲线特征，根据具体工程要求选择合适的泵型和工作点是非常重要的。
泵—离心泵的性能曲线
NPSHr-Q曲线是检查泵工作时是否发生汽蚀的依据，应全面考虑泵的安装高度、
入口阻力损失等，防止泵发生汽蚀现象。
例2-2：用清水测定一台离心泵的主要性能参数。实验中测得流量为10m3/h，泵出口 处压力表的读数为0.17MPa（表压），入口处真空表的读数为-0.021Mpa，轴功率为 1.07KW，电动机的转速为2900r/min，真空表测压点与压力表测压点的垂直距离为 0.2m。试计算此在实验点下的扬程和效率。
见图2-35所示，M、D、C点都是离心泵的工作点。
图2-35 泵的工作点
二、工作点的类型
离心泵的性能曲线有平坦、陡降和驼峰三种，显然， 对于平坦和陡降性质的性能曲线，交点只有一个，该点 称为稳定工作点（M）。
对于驼峰性质的性能曲线，交点有两个（D、C）， 但只有一个是稳定工作点（C），另一个工作点称为不稳 定工作点（D），泵只能在稳定工作点下工作。
图2-38 改变转速的调节
2. 特点
① 用这种方法调节流量，没有附加能量损失，所以是一种最经济的调节方法。
3. 驼峰H-Q曲线
具有这种性能的泵在运行中容易出现不稳定工况， 一般应在下降曲线部分操作。
图2-26 三种形状的H-Q曲线
四、离心泵性能曲线的应用
到目前为止，离心泵的性能曲线，还不能用理论计算方法精确确定，只能通过实验 获得。 离心泵的性能曲线，一般由泵的制造厂家提供，供使用部门选泵和操作时参考。
管路性能曲线
在石油化工生产中，泵和管路一起组成了一个输送系统。 能否保证泵在管路系统装置中处于最高效率点下运转，不仅取决于离心泵的性能特 性曲线，还与离心泵所在的管路特性曲线有关。
一、 管路性能曲线
所谓管路性能曲线是指使一定液体流过管路时，需 要从外界给予单位重量液体的能头HC（m）与管路液体 流量Q（m3/h）之间的关系曲线。
离心泵特性曲线分析
一．根据数据绘制离心泵特性曲线（如图（2）所示）目的：掌握离心泵特性曲线的绘制方法，实现离心泵的合理调节。
1．准备工作：数据资料；坐标纸；直尺；曲线板；铅笔；橡皮2. 操作步骤：(1）按比例在坐标纸上绘制横、纵坐标，横坐标表示流量；纵坐标表示扬程H、轴功率N、泵功率η。
(2）绘制特性Q-H曲线：1)将流量和扬程对应的数据点画在坐标纸上2）将各点用平滑曲线连接起来（3）绘制绘制特性Q-N曲线：1)将流量和功率对应的数据点画在坐标纸上2）将各点用平滑曲线连接起来（4）绘制绘制特性Q-η曲线：1)将流量和效率对应的数据点画在坐标纸上2）将各点用平滑曲线连接起来（5）绘制绘制特性Q- NPSHr曲线：1)将流量和必需的气蚀余量对应的数据点画在坐标纸上2）将各点用平滑曲线连接起来（6）在曲线图上标注曲线名称：Q-H曲线Q-N曲线Q-η曲线Q-NPSHr曲线（7）在曲线图上标出最佳工况点（效率η最大的点）（8）完善图名，清洁图面（离心泵的特性曲线）（9）回收工具，清理现场。
3．注意事项：（1）坐标末端必须标出箭头（2）连线必须是平滑曲线，不能是直线。
二．离心泵相关知识的介绍1．主要部件：1）包括叶轮和泵轴的旋转部件2）由泵壳、填料函和轴承组成的静止部件2．工作原理：液体随叶轮旋转，在惯性离心力的作用下自叶轮中心被甩向外周并获得了能量，使流向叶轮外周的液体的静压强提高，流速增大。
液体离开叶轮进入蜗壳，因蜗壳内流道逐渐扩大而使流体速度减慢，液体的部分动能转换成静压能。
于是，具有较高压强的液体从泵的排出口进入排出管路，被输送到所需的管路系统。
图（1）离心泵结构示意图3.主要性能参数（1）流量（Q）:离心泵在单位时间送到管路系统的液体体积，常用单位为L/s 或m/h；（2）压头（H）：离心泵对单位重量的液体所能提供的有效能量，其单位为m；（3）效率（η）：由原动机提供给泵轴的能量不能全部为液体所获得，通常用效率来反映能量损失；（4）轴功率（N）：[指离心泵的泵轴所需的功率，单位为W或kW 。
解析离心泵的特性曲线(图文)
图文解析离心泵的特性曲线一、离心泵的特性曲线定义当转速n为常量时，列出扬程（H）、轴功率（N）、效率（η）以及允许吸上真空高度（Hs）等随流量（Q）变化的函数关系，即：H = f（Q）；N = F（Q）；Hs = Ψ（Q）；η= φ（Q），我们把这些方程关系用曲线来表示，就称这些曲线为离心泵的特性曲线。
离心泵的特性曲线是液体在泵内运动规律的外在表现形式，这三条曲线需要根据试验的方法（采用离心泵特性曲线的测定装置，逐渐开启水泵出口阀门改变其流量，测得一系列的流量及相应的扬程和轴功率，然后将H一Q、N —Q、η一Q曲线绘制在同一张坐标纸上，即为一定型式离心泵在一定转速下的特性曲线），不同的水泵特性曲线不同，水泵的特性曲线由设备生产厂家提供。
严格意义上讲，每一台水泵都有特定的特性曲线。
在水泵特性曲线上，对应任意流量点都可以找到一组与其相对应的扬程、轴功率和效率值，通常把这一组相对应的参数称为工况，其对应最高效率点的一组工况称为最佳工况。
在生产实践中，水泵的运行工况点是通过管路的特性曲线与水泵的特性曲线确定的（M工况点，见下图）。
在选择和使用泵时，使水泵在高效区运行，以保证运转的经济和安全。
二、影响离心泵特性曲线的因素离心泵的特性曲线与很多因素有关，如液体的粘度与密度、叶轮出口宽度、叶片的出口安放角与叶片数及离心泵的压出室形状等均会对离心泵的特性曲线产生影响。
1、叶轮出口直径对性能曲线的影响在叶轮其它几何形状相同的情况下，如果改变叶轮的出口直径，则离心泵的特性曲线平行移动，见下图。
根据这一特性，水泵制造厂和使用单位可以采用车削离心泵叶轮外径的方法改变一台泵的性能范围，以使泵的性能更适合实际运行需要。
例如，某厂的一台离心式循环泵，其运行压力偏高，为降低压力，将叶轮外径由270mm车削到250mm后，在流量相同的情况下，压力下降，给水泵的电机电流减小，满足了运行的要求。
2、转速与性能曲线的关系同一台离心泵输送同一种液体，泵的各项性能参数与转速之间的关系式为：Q1/Q2 = n1/n2H1/H2 = (n1/n2)2Nl/N2 = (n1/n2)2三、理论特性曲线的定性分析1、理论扬程特性曲线的定性分析由HT =中，将C2u = u2 - C2rctgβ2 代入，可得：HT =（u2 - C2rctgβ2）叶轮中通过的水量可用此式表示：QT = F2C2r，也即：C2r =式中QT：泵理论流量（m3/s）；F2：叶轮的出口面积（m2）；C2r：叶轮出口处水流绝对速度的径向（m/s）。
实验四 离心泵特性曲线的测定
实验四 离心泵特性曲线 的测定一、实验目的1、熟悉离心泵的开停泵及操作方法；2、学会离心泵特性曲线的测定方法。
二、实验内容测定离心泵在一定转速下（2900rpm ）的特性曲线。
（在直角坐标系中作图）三、基本原理1、离心泵特性曲线的测定在一定转速下，离心泵的压力H 、轴功率p 及效率η 均随实际流量Q 的大小而改变，通常用水做实验测出H~Q 、P~Q 、及η~Q 之间的关系，并以曲线表示，称为泵的特性曲线。
泵的特性曲线是确定泵的适宜操作条件和选用离心泵的重要依据。
（1）离心泵特性曲线的测定意义：泵是输送液体的常用机械，在选用一台水泵时,既要有满足一定工艺要求的流量、压头,还要有较高的工作效率。
要正确地选择和使用离心泵，就必须掌握离心泵送液能力（q v ）变化时，泵的压头（H ）、功 率（N ）、效率（η）的变化规律，也就是要查明离心泵的特性曲线。
泵的特性曲线主要是指在一定转速下，泵的扬程、功率和效率与流量之间的关系。
(1)压头—送液能力（流量）曲线(H ～Q 曲线)； (2)轴功率-送液能力（流量）曲线（N ～Q 曲线)； (3)效率—送液能力（流量）曲线(η～Q 曲线)；泵的特性曲线是选用离心泵的重要依据，也是判定泵工作状况是否适宜的标准。
根据H ～Q 曲线预测在一定的管路系统中，这台离心泵的实际送液能力有多大，能否满足需要；根据N ～Q 曲线预测这种类型的离心泵在某一送液能力下运行时,驱动它要消耗多少能量，可以配置一台大小合适的动力设备； 根据η～ Q 曲线预测这台离心泵在某一送液能力下运行时效率的高低，使离心泵能够在适宜的条件下运行,以发挥其最大效率。
（2）离心泵特性曲线的测定原理由于离心泵的结构和流体本身的非理想性以及流体在流动过程中的种种阻力损失，至今为止，还没有人能推导出计算扬程的纯理论数学方程式。
泵的特性曲线只能用实验方法来测定。
如果在泵的操作中，测得其流量Q ，进、出口的压力和泵所消耗的功率（即轴功率），则可 求得其特性曲线离心泵的压头：对泵的进出口取1-1截面与2-2截面，建立机械能衡算式：：g P ρ1+Z 1+gu 221+H e =g P ρ2+Z 2+g u ρ22 ＋H f1-2 (1)H f1-2=0Z P 2221221212∆++=-+-+-=gP g u g u Z Z g P g P H ρρρ进口处真空表表出口压力 (2)式中：在泵的进出口管上分别装有真空表P 1和压力表P 2；△Z--压力表与真空表之间的垂直距离，本实验装置为0.5m 。
水泵的性能曲线图分析
水泵的性能曲线图分析文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-水泵的性能曲线图分析：泵的特性曲线均在一定转速下测定，故特性曲线图上注出转速n值。
水泵的性能曲线图上水平座标标示流量，垂直座标标示压力（扬程），其中有根流量与压力曲线，一般情况下当压力升高时流量下降，你可以根据压力查到流量，也可从流量查到压力；还有根效率曲线，其这中间高，两边低，标明流量与压力在中间段是效率最高，因此我们选泵时要注意泵运行时的压力与流量，处于效率曲线最高附近；再有一个功率（轴功率）曲线，其一般随流量增加而增加。
注意其轴功率不应超过电机功率。
1、曲线:Q-H,流量与扬程曲线趋势图，粗线是推荐工作范围。
扬程--流量曲线以离心式水泵为例，水泵性能曲线图包含有Q-H（流量-扬程）、Q-N（流量-功率）、Q-n（流量-效率）及Q-Hs（流量-允许吸上真空高度）。
每一个流量Q都相应于一定的扬程H、轴功率N、效率n和允许吸上真空高度Hs 。
扬程是随流量的增大而下降的。
Q-H（流量-扬程）是一条不规则的曲线。
相应于效率最高值的（Qo，Ho）点的参数，即为水泵铭牌上所列的各数据。
它将是该水泵最经济工作的一个点。
在该点左右的一定范围内（一般不低于最高效率点的10%左右）都属于效率较高的区段，称为水泵的高效段。
在选泵时，应使泵站设计所要求的流量和扬程能落在高效段范围内。
因无法上图，请自找一幅水泵性能曲线图对照着看。
主要就这些了。
GPM :加仑/分钟,流量单位 3.=gallons per minute 加仑/分,每分钟加仑数(等于4.546升/分)273L/h。
其中ft是英尺，表示扬程。
1英尺=12英寸, 1英寸=2.54厘米所以, 1英尺=12×2.54=30.48厘米=0.3048米.比如说自来水管道压力为0.2Mpa，它能供到多高的高度呢转换公式是什么请大家告诉我一下！谢谢转换公式:高度H=P/(ρg)压力为 P=0.2 Mpa=200000 Pa 高度H=P/(ρg)=200000/(1000*9.8)= 20.41 m以上是静压转换为压力高度的计算公式，实际在使用时，水以某一流量沿管道流动，流动中有沿程水头损失和局部水头损失，水并不能供到上述高度，应是上述高度再减去水在管道流动的水头损失。
离心泵的性能曲线(原创版)
船用离心泵特性曲线的研究一、研究目的（1）了解船用离心泵的结构特性，熟悉离心泵的使用（2）根据对船用离心泵的测试出的数据研究其特性曲线。
二、基本原理及相关参数的计算船用离心泵的主要性能参数有流量Q、扬程H、轴功率P和效率η，在一定转速下，船用离心泵的送液能力（流量）可以通过调节出口阀门使之从零至最大值间变化。
而且，当其流量变化时，泵的扬程、功率、及效率也随之变化。
因此要正确选择和使用船用离心泵，就必须掌握流量变化时，其扬程、功率、和效率的变化规律、即查明离心泵的特性曲线。
本研究的数据来源是根据我公司车间现场技术人员吴工（吴运波）就不同型号的船用离心泵测出的数据而分析的；在一切准备工作完成后，给船用离心泵通电试验时，先让其运转30分钟后，便开始调整压力，对泵的性能进行试验，试验分7个压力点进行，除了出口阀全闭，额定压力和0.05MPa三个压力外，其他四个压力取流量中间点进行测试，分别记录出口压力、进口真空度、流量、马达电流和马达转速。
将所测得的7组数据进行分析计算，最后得出泵的主要性能参数Q(3/m h)、H(MPa)、P(KW)和η(%)，从而做出离心泵的特性曲线，即H-Q、H-Q、P-Q和η-Q曲线。
离心泵特性曲线上的效率最高点称为设计点，泵在该点对应的扬程和流量下工作最为经济。
离心泵铭牌上标出的性能参数即为最高效率点上的工况参数。
离心泵的性能曲线可作为选择泵的依据。
确定泵的类型后，再依流量和扬程选泵。
我公司是以清水测定船用离心泵的主要性能参数。
以RVA-200JN型离心泵为例（2014.12.11 上午10:13-10:46测），试验中测得的7组数据，如表一；其中第m3，泵出口处排出压力表的读数为0.49MPa（表压），2组数据为：流量为25.2h入口处真空表的读数为-0.014Mpa，电动机的转速为1787r/min，真空表测压点与压力表测压点的垂直距离为0(即忽略不计)。
表一参数 组号排出压力2P （MPa ） 吸入压力1P （MPa ）电机转速 n （r/min ）电机电流测I （A ）泵流量 Q （h m3）1 0.5 -0.009 1793 31.5 02 0.49 -0.014 1787 44 25.23 0.45 -0.018 1785 50 121.54 0.38 -0.028 1783 54.5 178.9 5 0.31 -0.038 1782 57 220.46 0.22 -0.049 1782 57.5 267.6 70.1-0.06178355305.7注：1MPa=100m 水柱的高度下面以第二组数据为例，计算在此实验点下的扬程、功率和效率。
离心泵性能性能曲线的测定 实验报告
实验二 离心泵性能曲线的测定一、实验目的1. 熟悉离心泵的结构和操作方法。
2. 学会离心泵特性曲线的测定方法、表示方法，加深对离心泵性能的了解。
二、实验原理通过实验测出的Q 、N 、n 、P 的值算出H 、η并作H ～Q 、N ～Q 、η～Q 图。
1. 扬程H 的确定在泵的吸入口和压出口之间列伯努利方程∑-+++=+++)21(22221122f h gu g P Z H g u g P Z ρρ由于两点之间管路很短，摩擦阻力损失可以忽略。
又可认为流速相等。
故有g P P Z Z H ρ1221)(-+-= 其中m h Z Z 1.0021==-2. 功率N 的计算 0454.09241.0-=λN N3. 效率η的计算)(102KW HQ N eρ=NHQ N N e 102%ρη==4. 转速改变时的计算31121111)(:)(:nn N N n n H H n n QQ ===三、实验装置与流程 1. 实验装置实验装置主要由离心泵、流量计、各种阀门、不同管径、材质的管子以及突然扩大和突然缩小组合而成。
水由离心泵从水槽中抽出后，经过流量计被送至几根并联的管道，水流经管道和管件后返回水槽。
直管阻力损失用U 形压差计测定其压差。
管内水的流量用涡轮流量计测定。
用调节阀调节流量的大小。
2. 实验设备使用注意事项（1）离心泵在启动前应灌泵排气。
（2）离心泵要在出口阀关闭的情况下启动。
（3）停车前要先关出口阀。
四、实验原始记录实验日期 2012.4.18设备编号管径d 36.5 mm水温 14.5 ℃大气压 1.01×105 Pa表2-1 泵性能参数的实验值五、实验报告1. 对实验数据进行处理，处理过程必须有一组数据的计算实例；2.根据实验结果在直角坐标上描绘H～Q、N～Q、η～Q关系曲线；3.对实验结果进行讨论。
六、思考题1. 离心泵启动前为什么要灌水排气？2.离心泵的特性曲线是否与连接的管路系统有关?3.启动离心泵应注意哪些问题？数据处理如下：序号进口真空度P1（MPa）出口压力P2（MPa）流量Q（L/S）功率Nλ（KW）转速n(r.p.m)H1(m) H2(m) h0(m) H(m) Ne(W) η1 -0.04 0.045 3.40 0.43 2940 4.077 4.587 0.1 8.765 0.153 0.6802 -0.037 0.097 3.20 0.43 2940 3.772 9.888 0.1 13.760 0.310 1.0053 -0.034 0.125 3.00 0.43 2940 3.466 12.742 0.1 16.308 0.375 1.1164 -0.03 0.14 2.81 0.43 2942 3.058 14.271 0.1 17.429 0.393 1.1175 -0.026 0.156 2.61 0.43 2942 2.650 15.902 0.1 18.652 0.407 1.1116 -0.025 0.166 2.40 0.43 2942 2.548 16.922 0.1 19.570 0.398 1.0727 -0.022 0.176 2.20 0.43 2952 2.243 17.941 0.1 20.283 0.387 1.0188 -0.02 0.184 2.01 0.43 2952 2.039 18.756 0.1 20.895 0.370 0.9589 -0.017 0.194 1.80 0.43 2954 1.733 19.776 0.1 21.609 0.349 0.88710 -0.015 0.201 1.60 0.43 2959 1.529 20.489 0.1 22.118 0.322 0.80711 -0.014 0.207 1.40 0.43 2959 1.427 21.101 0.1 22.628 0.290 0.72312 -0.012 0.212 1.20 0.43 2961 1.223 21.611 0.1 22.934 0.254 0.62813 -0.01 0.216 1.00 0.43 2973 1.019 22.018 0.1 23.138 0.216 0.528思考题1.离心泵启动前为什么要灌水排气？泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内，虽启动离心泵也不能输送液体。
离心泵性能实验
武汉大学动机学院离心泵性能曲线实验离心泵的主要性能参数有流量Q、压头H、效率η和轴功率P，通过实验测出在一定的转速下H-Q、P-Q及η-Q之间的关系，并以曲线表示，该曲线称为离心泵的性能曲线。
性能曲线是确定泵的适宜操作条件和选用离心泵的重要依据。
一、实验目的(1)通过实验，测定离心泵在规定转速下的特性曲线。
使学生加深对离心泵的工作原理和基本性能参数及性能曲线(水泵在恒定转速n的条件下，扬程H、功率P、效率η与流量Q之间的关系曲线)的理解。
(2)掌握离心泵基本性能参数的测试及基本性能曲线的绘制方法。
(3)了解离心泵抽水装置的抽真空起动过程和运行操作方法。
二、实验装置下图所示为离心泵基本性能实验装置示意图。
实验泵通过弹性联轴器与异步电动机联结，组成抽水机组，进口通过吸水管接进水池，出口通过出水管接出水池，水流在进出水池中形成开式循环，因此该实验装置称为开式实验台。
为便于水泵在启动前抽真空及在实验过程中调节流量，在出水管道上安装有闸阀。
水泵流量测量采用的仪器是涡轮流量计。
三、实验项目及测试方法1.实验简述图离心泵基本性能实验装置示意图1一水泵；2一电机；3一控制装置和测功仪表；4一真空表；5一压力表；6一闸阀；7一水池；8一涡轮流量计；9一抽真空阀实验方法是通过改变出水管路上的闸阀开度来控制扬程、流量，每改变一次闸阀的开度，测出水泵的转速、流量及真空表、压力表、扭矩仪轴功率(或电功率表)的读数，据以绘制性能曲线。
2.测试项目及方法(1)流量：采用涡轮流量计测量管道流量。
计算公式涡轮流量计的频率数Q仪表常数涡轮流量计仪表常数见传感器(2) 扬程：分别在水泵进口和出口安装真空表和压力表，测出 水泵进口的真空值和出口的压力值，并由此计算出水泵的扬程。
计算公式总扬程：H (m)g V V Z H H H 222进出进出-++-=式中: H 出----水泵出口压力表读数转换成水拄高（m ）；H 进----水泵进口压力表读数转换成水拄高（m ）；Z------压力表中心至真空表中心的高差；压力表中心高于真空表测点时为正(m)；V 出-----压力表测压点平均流速(m/s)；V 进-----真空表测压点平均流速(m/s)；(3) 功率：进行水泵性能实验，要求测量水泵的轴功率，即电动机传给水泵的功率。
离心泵特性曲线实验
实验一 离心泵特性曲线实验一、实验目的掌握离心泵特性曲线(Q H -曲线、Q N -曲线、Q -η曲线)的测定方法。
二、实验内容测试离心泵的流量Q 、扬程H 及功率N ，并绘制其性能曲线。
三、实验仪器、设备及材料1．离心泵性能实验台1-离心泵； 2-电机； 3-天平杆； 4-砝码； 5-真空表； 6-压力表； 7-吸水管阀门； 8-压水管阀门； 9-循环水箱； 10-计量水箱； 11-放空阀门； 12-出水口2．数字式光电转速表； 1． 秒表； 2． 橡胶管； 3． 5号电池。
四、实验原理1．流量：单位时间内泵所输送的流体量。
采用体积法进行测量：310*-=tVQ s m 3式中：Q ——离心泵流量，m 3/s ；t ――计量时间 ，s ；V ――t 时间流入计量水箱内水的体积， l 。
2．扬程：泵所输送的单位重量流量的流体从进口至出口的能量增值。
采用离心泵进口真空表及出口压力表进行测量：)(100V P P Z H ++∆=式中： H ——离心泵扬程 ，m ；Z ∆——离心泵进出口压力表的高度差， m ；V P P ,——离心泵进出口压力表的读数值，MPa ；3．功率泵的功率常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故称轴功率，用N 表示。
在本实验中轴功率采用马达天平测功机构进行测量，比一般使用的电功率测量法更直接、更准确。
将电机转子固定于轴承上，使电机定子可自由转动。
当定子线圈通入电流时，定子与转子之间便产生一个感应力矩，该力矩使定子和转子按不同方向各自旋转。
若在定子上安装一套天平，使之对定子作用一反向力矩M’，当定子静止不动时，二力矩相等。
因此，只要测得天平砝码的重量砝码距定子中心的距离，便可求出感应力矩M 。
该力矩与转子角速度的乘积即是电机的输出功率。
转子的角速度ω可通过转速表测量转子的转速求得：ωM N =其中：mgL M =，60/2n πω= 式中：N ——电机的输出功率 ，W ；M ——定子与转子间的感应力矩，NM ； ω——转子的旋转角速度， l ／s ： m ——-砝码的质量， kg ； g ——重力加速度， 9.8m/s 2L ——砝码至电机中心的距离， m ； n ——电机的转速，rpm 。
水泵的性能曲线图分析
水泵的性能曲线图分析：泵的特性曲线均在一定转速下测定，故特性曲线图上注出转速n值。
水泵的性能曲线图上水平座标标示流量，垂直座标标示压力（扬程），其中有根流量与压力曲线，一般情况下当压力升高时流量下降，你可以根据压力查到流量，也可从流量查到压力；还有根效率曲线，其这中间高，两边低，标明流量与压力在中间段是效率最高，因此我们选泵时要注意泵运行时的压力与流量，处于效率曲线最高附近；再有一个功率（轴功率）曲线，其一般随流量增加而增加。
注意其轴功率不应超过电机功率。
1、曲线:Q-H,流量与扬程曲线趋势图，粗线是推荐工作范围。
扬程--流量曲线以离心式水泵为例，水泵性能曲线图包含有Q-H（流量-扬程）、Q-N（流量-功率）、Q-n（流量-效率）及Q-Hs（流量-允许吸上真空高度）。
每一个流量Q都相应于一定的扬程H、轴功率N、效率n和允许吸上真空高度Hs 。
扬程是随流量的增大而下降的。
Q-H（流量-扬程）是一条不规则的曲线。
相应于效率最高值的（Qo，Ho）点的参数，即为水泵铭牌上所列的各数据。
它将是该水泵最经济工作的一个点。
在该点左右的一定范围内（一般不低于最高效率点的10%左右）都属于效率较高的区段，称为水泵的高效段。
在选泵时，应使泵站设计所要求的流量和扬程能落在高效段范围内。
因无法上图，请自找一幅水泵性能曲线图对照着看。
主要就这些了。
GPM :加仑/分钟,流量单位 3.=gallons per minute 加仑/分,每分钟加仑数(等于4.546升/分) 273L/h。
其中ft是英尺，表示扬程。
1英尺=12英寸, 1英寸=2.54厘米所以, 1英尺=12×2.54=30.48厘米=0.3048米.比如说自来水管道压力为0.2Mpa，它能供到多高的高度呢？转换公式是什么？请大家告诉我一下！谢谢转换公式:高度H=P/(ρg)压力为P=0.2 Mpa=200000 Pa 高度H=P/(ρg)=200000/(1000*9.8)= 20.41 m 以上是静压转换为压力高度的计算公式，实际在使用时，水以某一流量沿管道流动，流动中有沿程水头损失和局部水头损失，水并不能供到上述高度，应是上述高度再减去水在管道流动的水头损失。
离心泵性能曲线实验
离心泵性能曲线实验操作说明书2010年10月目录一、工艺流程说明 (1)1. 实验原理 (1)2. 设备参数 (1)二、操作规程 (2)1．灌泵 (2)2．开泵 (2)3．建立流动 (2)4．读取数据 (3)5．记录数据 (3)6．记录多组数据 (4)三、数据处理 (5)1．原始数据 (5)2．计算结果 (5)3．数据曲线 (5)思考题 (6)一、工艺流程说明1. 实验原理离心泵的主要性能参数有流量Q（也叫送液能力）、扬程H(也叫压头)、轴功率N和效率η。
在一定的转速下，离心泵的扬程H、轴功率N和效率η均随实际流速Q的大小而改变。
通常用水经过实验测出Q-H、Q-N及Q-η之间的关系，并以三条曲线分别表示出来，这三条曲线就称之为离心泵的特性曲线。
离心泵的特性曲线是确定泵适宜的操作条件和选用离心泵的重要依据。
但是，离心泵的特性曲线目前还不能用解析方法进行精确计算，仅能通过实验来测定，而且离心泵的性能全都与转速有关；在实际应用过程中，大多数离心泵又是在恒定转速下运行，所以我们要学习离心泵恒定转速下特性曲线的测定方法。
（1）流量计算流量（升/秒）=涡轮流量计频率/涡轮流量计流量系数（注意：单位转换成立方米/秒）（2）泵的扬程计算He=H压力表+H真空表+H0+(u出2-u入2)/2g式中：H压力表——泵出口处压力H真空表——泵入口真空度H0——压力表和真空表测压口之间的垂直距离u出——泵出口处液体流速u入——泵入口处液体流速g——重力加速度（3）泵的总效率其中，Ne为泵的有效功率：Ne=ρgQH式中：ρ——液体密度g——重力加速度常数Q——泵的流量（4）电机输入离心泵的功率NaNa=KN电η电η转式中：K——用标准功率表校正功率表的校正系数，一般取1N电——电机的输入功率η电——电机的效率η转——传动装置效率注意事项：1．当没有完成灌泵时启动泵会发生气缚现象。
2．当关泵完成后在出口阀全开的情况下启动泵可能会发生烧泵事故。