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泵的性能及相互之间的关系是正确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。
§ 2-2-1离心泵的性能参数
一.离心泵的性能参数 1、流量 qV 离心泵的流量是指单位时间内排到管路系统的液体体积， 常用单位为l/s、m3/s或m3/h等。
气缚现象：未灌满液体，泵内存在 空气，离心力小形成真空度低、压 差小，流体吸不进。
措施：装底阀，防泄漏. 启动前灌泵
二.主要部件：
①叶轮 ： 开式: 效率较低，内回流 较严重所致; 半开式: 效率较高,易堵塞 闭式:
思考：三种叶轮中哪一种效率高？
闭式叶轮的内漏较弱些， 敞式叶轮的最大。
但敞式叶轮和半闭式叶轮 不易发生堵塞现象
p H z hf 管
g
H p2 p1 p2 (表) p1(真)
g
g
注意：泵的进出口及泵内的局部阻力 损失均计入泵的效率考虑
3、效率和功率
小型水泵：一般为5070%
与效率有关的各种能量损失： 大型泵：可达90%以上
(1)容积损失： 内漏
(2)水力损失： 环流损失、摩擦损失、冲击损失
任务：
第二章 流体输送
①讨论化工常用泵结构、工作原理和性能 ②学会正确选用、操作各类流体输送机械
概述：
①流体输送及输送机械在化工生产中的普遍性、广泛性
液体输送机械 泵
流体输送机械
通风机
气体压送机械
鼓风机 压缩机
流体输送
位能
真空泵
②泵的作用
提高流体的机械能 静压能
③泵的分类方法：
②泵壳（蜗壳）: 思考：泵壳的主要作用是什么？ 作用: A. 汇集叶轮所抛出的液体； B. 实现动能向静压能转变。
③导轮（导叶轮）：导轮上叶片与叶轮上叶片方向相反 作用：起缓冲作用，减少能量损耗，提高泵效率
机械密封 ④轴封装置：
填料密封 作用：减小泄漏，防止气傅，提高效率
§ 2-2离心泵主要性能参数与特性曲线
d
le
u2 2g
wk.baidu.com
l
d
le
qVe
d
2
2g
4
对特定的管路，若忽略λ随Re的变化，且式中d、l、le、ξ均为常
数，于是可令：
l k d
le
2
8 d
4
g
H0
z
p
g
: qV
1.H随 qV增加而减少
(除流量极小外)
2. P随 qV 增加而增加
A设计点
０2
高效区
P
qV 设计点
3.η存在最高效率点ηmax ——泵的设计点，为最佳工况参数 高效区：人为规定一个工作范围。通常取η = (0.9 ~ 0.92) ηmax
注意点:
1. 泵铭牌参数：效率最佳点下的性能参数，称为额定值。
(3)机械损失：
高速旋转的叶轮表面与液体之间 摩擦，泵轴与轴承、密封圈等机 械部件之间的摩擦。
Pe
P
Pe qmW qV gH (W )
Pe
qV H
102
(kW )
P
机械 容积 水力 损失 损失 损失
Pe
§ 2-2-2离心泵特性曲线及其应用
一.泵的特性曲线
H : qV P 三条曲线 P : qV
转数n一定 2 .泵特性曲线标定条件： 20℃清水为工作介质，
思考：
大气压强为10mH2O。
离心泵启动，停泵时均关闭出口阀门，why？
3.因 qV 0 时 ，P ≠ 0（但最小），故启动泵时，应先关出口阀， 减小启动电流，保护电机。
4.停泵时也应先关出口阀，再关电机，为了防止高压液体倒流损 坏叶轮。
1．管路特性方程式和特性曲线
2
2‘ 泵对单位重量(1N)流体所做的有效功为
He
z
p
g
u 2 2g
Hf
1
1‘
在特定的管路系统中，Δu2/2g常可忽 略，Δz与Δp/ρg均为定值，令
H0
z
p
g
对于直径均一的管路系统，压头损失可表达为：
2
l
H f
阻力损失
流体性质：清液泵、耐腐泵、泥浆泵
操作特点：离心式、正位移式
工作原理：离心式、喷射式、轴流式，往复式、旋转式等
§2-1离心泵 §2-1-1离心泵的结构、工作原理、类型
一、离心泵的结构：
1、叶 轮： 2、泵 壳： 3、泵 轴 及 轴 封 装 置：
思考： 为什么叶片弯曲？ 泵壳呈蜗壳状？
qV1 n1 H1 ( n1 )2 P1 ( n1 )3 ——离心泵的比例定律
qV 2 n2 H 2
n2
P2
n2
其适用条件是离心泵的转速变化不大于±20%。
§ 2-2-4. 离心泵的工作点和流量调节
（一）管路特性曲线和离心泵的工作点
当离心泵安装在特定管路系统操作时，实际的工作压头和流量 ，不仅遵循泵特性曲线上二者的对应关系，而且还受管路特性 所制约
2、压头（扬程）H
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，单位为J/N或m。
泵的特性曲线的测定
H z p u2 Σh ——克服流体阻力所消耗的功
g 2g
f 12
提高流体动能作功
提高流体静压作功
提高流体位差(势能)作功
泵传给流体压头可以认为：
流量计 真空表 2 压力表 Z 1
§ 2-2-3影响离心泵性能的因素分析
一.流体性质: 1.密度的变化: 泵的P与ρ成正比，离心泵的qV、 H ，均与ρ无关 2.粘度的影响 μ增加，流体在泵内的能量损失增大， qV H，P ， 当液体运动粘度γ大于20cSt（厘沲）时，离心泵的性能需按 下式进行修正，具体参考离心泵专著 二．离心泵转速的影响
二、工作原理:
（一）叶轮→泵壳段
依靠电机使叶轮高速旋转，产生 离心力，流体受离心力作用被抛 向壳壁，同时流体在泵壳流道中 随着流道的扩大，动能大部分转 化为静压能。
（二）泵吸入端 → 叶轮中心
由于叶轮中心流体被抛出，于中 心处形成真空，故吸入端与中心 处产生静压差（势能）使流体不 断吸入。
思考： 泵启动前为什么要灌满液体？
He
z
p
g
u 2 2g
Hf
He H0 kqV2e
上式为管路特性方程式。He与qVe的关系曲线称为管路特性曲线。 注意: 此曲线的形状由管路布局和流量等条件来确定,与泵的性能无关.
§ 2-2-1离心泵的性能参数
一.离心泵的性能参数 1、流量 qV 离心泵的流量是指单位时间内排到管路系统的液体体积， 常用单位为l/s、m3/s或m3/h等。
气缚现象：未灌满液体，泵内存在 空气，离心力小形成真空度低、压 差小，流体吸不进。
措施：装底阀，防泄漏. 启动前灌泵
二.主要部件：
①叶轮 ： 开式: 效率较低，内回流 较严重所致; 半开式: 效率较高,易堵塞 闭式:
思考：三种叶轮中哪一种效率高？
闭式叶轮的内漏较弱些， 敞式叶轮的最大。
但敞式叶轮和半闭式叶轮 不易发生堵塞现象
p H z hf 管
g
H p2 p1 p2 (表) p1(真)
g
g
注意：泵的进出口及泵内的局部阻力 损失均计入泵的效率考虑
3、效率和功率
小型水泵：一般为5070%
与效率有关的各种能量损失： 大型泵：可达90%以上
(1)容积损失： 内漏
(2)水力损失： 环流损失、摩擦损失、冲击损失
任务：
第二章 流体输送
①讨论化工常用泵结构、工作原理和性能 ②学会正确选用、操作各类流体输送机械
概述：
①流体输送及输送机械在化工生产中的普遍性、广泛性
液体输送机械 泵
流体输送机械
通风机
气体压送机械
鼓风机 压缩机
流体输送
位能
真空泵
②泵的作用
提高流体的机械能 静压能
③泵的分类方法：
②泵壳（蜗壳）: 思考：泵壳的主要作用是什么？ 作用: A. 汇集叶轮所抛出的液体； B. 实现动能向静压能转变。
③导轮（导叶轮）：导轮上叶片与叶轮上叶片方向相反 作用：起缓冲作用，减少能量损耗，提高泵效率
机械密封 ④轴封装置：
填料密封 作用：减小泄漏，防止气傅，提高效率
§ 2-2离心泵主要性能参数与特性曲线
d
le
u2 2g
wk.baidu.com
l
d
le
qVe
d
2
2g
4
对特定的管路，若忽略λ随Re的变化，且式中d、l、le、ξ均为常
数，于是可令：
l k d
le
2
8 d
4
g
H0
z
p
g
: qV
1.H随 qV增加而减少
(除流量极小外)
2. P随 qV 增加而增加
A设计点
０2
高效区
P
qV 设计点
3.η存在最高效率点ηmax ——泵的设计点，为最佳工况参数 高效区：人为规定一个工作范围。通常取η = (0.9 ~ 0.92) ηmax
注意点:
1. 泵铭牌参数：效率最佳点下的性能参数，称为额定值。
(3)机械损失：
高速旋转的叶轮表面与液体之间 摩擦，泵轴与轴承、密封圈等机 械部件之间的摩擦。
Pe
P
Pe qmW qV gH (W )
Pe
qV H
102
(kW )
P
机械 容积 水力 损失 损失 损失
Pe
§ 2-2-2离心泵特性曲线及其应用
一.泵的特性曲线
H : qV P 三条曲线 P : qV
转数n一定 2 .泵特性曲线标定条件： 20℃清水为工作介质，
思考：
大气压强为10mH2O。
离心泵启动，停泵时均关闭出口阀门，why？
3.因 qV 0 时 ，P ≠ 0（但最小），故启动泵时，应先关出口阀， 减小启动电流，保护电机。
4.停泵时也应先关出口阀，再关电机，为了防止高压液体倒流损 坏叶轮。
1．管路特性方程式和特性曲线
2
2‘ 泵对单位重量(1N)流体所做的有效功为
He
z
p
g
u 2 2g
Hf
1
1‘
在特定的管路系统中，Δu2/2g常可忽 略，Δz与Δp/ρg均为定值，令
H0
z
p
g
对于直径均一的管路系统，压头损失可表达为：
2
l
H f
阻力损失
流体性质：清液泵、耐腐泵、泥浆泵
操作特点：离心式、正位移式
工作原理：离心式、喷射式、轴流式，往复式、旋转式等
§2-1离心泵 §2-1-1离心泵的结构、工作原理、类型
一、离心泵的结构：
1、叶 轮： 2、泵 壳： 3、泵 轴 及 轴 封 装 置：
思考： 为什么叶片弯曲？ 泵壳呈蜗壳状？
qV1 n1 H1 ( n1 )2 P1 ( n1 )3 ——离心泵的比例定律
qV 2 n2 H 2
n2
P2
n2
其适用条件是离心泵的转速变化不大于±20%。
§ 2-2-4. 离心泵的工作点和流量调节
（一）管路特性曲线和离心泵的工作点
当离心泵安装在特定管路系统操作时，实际的工作压头和流量 ，不仅遵循泵特性曲线上二者的对应关系，而且还受管路特性 所制约
2、压头（扬程）H
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，单位为J/N或m。
泵的特性曲线的测定
H z p u2 Σh ——克服流体阻力所消耗的功
g 2g
f 12
提高流体动能作功
提高流体静压作功
提高流体位差(势能)作功
泵传给流体压头可以认为：
流量计 真空表 2 压力表 Z 1
§ 2-2-3影响离心泵性能的因素分析
一.流体性质: 1.密度的变化: 泵的P与ρ成正比，离心泵的qV、 H ，均与ρ无关 2.粘度的影响 μ增加，流体在泵内的能量损失增大， qV H，P ， 当液体运动粘度γ大于20cSt（厘沲）时，离心泵的性能需按 下式进行修正，具体参考离心泵专著 二．离心泵转速的影响
二、工作原理:
（一）叶轮→泵壳段
依靠电机使叶轮高速旋转，产生 离心力，流体受离心力作用被抛 向壳壁，同时流体在泵壳流道中 随着流道的扩大，动能大部分转 化为静压能。
（二）泵吸入端 → 叶轮中心
由于叶轮中心流体被抛出，于中 心处形成真空，故吸入端与中心 处产生静压差（势能）使流体不 断吸入。
思考： 泵启动前为什么要灌满液体？
He
z
p
g
u 2 2g
Hf
He H0 kqV2e
上式为管路特性方程式。He与qVe的关系曲线称为管路特性曲线。 注意: 此曲线的形状由管路布局和流量等条件来确定,与泵的性能无关.