水泵技术讲座及泵相关标准

3.转速n:
泵叶轮每分钟转速r/min
转速测定
用红外测量仪\转矩转速传感器;
n:指泵的规定转速,它的Ｑ、Ｈ、Ｐa、NPSHR都是指规 定转速成下的值，当实际n变化时，其值都要改变．
４.功率: 定 义 单位时间内所作的功
测量
转矩转速传感器，马达天平,电参 数仪
轴功率Pa:原动机传给泵轴上的功率，即泵输入功率(kW)
装置汽蚀余量 NPSHa Pa Pv Hg hw
装置汽蚀余量是由吸入装置提供的,在泵进口处单位重量液体具有 的超过汽化压力水头的富余能量,单位(m),其值随流量变化而变化.
泵必需汽蚀余量与装置汽蚀余量图解如下图所示
装置汽蚀余量图解分析
由上图可看出Qn点是汽蚀临界点,在这流量点泵处于汽蚀不稳定状 态,当流量Q>Qn时,NPSHr>NPSHa时,泵便发生汽蚀,而Q<Qn时,不汽蚀. 而泵在哪一个流量下运行,是由装置所需的扬程决定,因此,合理的选择泵 的扬程是至关重要的.
吸入嗽叭口
肘型管吸入口
转轮部件 结构及工作原理
作用:传递和转换能量
主要零件:叶轮,主轴,联轴器,如图所示:
导出部件
作用:收集叶轮甩出的液体导出泵外和进入泵吐出口相连 接的输出管
阻力损失与流量的平方成正比，故有 hw KQ 2,闭式装置中
P2 P1
和hg一般为恒定值。在开式装置hg一般也为恒定值，故两式都可写成：
Ha a KQ2
可以看出这是一条顶点不在座标原点的抛物线，我们称为装置阻力曲线 Q-Ha，它与泵的Q-H曲线的交点便是泵的实际工作点，如下图:
如果我们希望 泵在最高效率点运 行，那么装置扬程 必须计算准确，否 则泵便会偏离最佳 工况，如果偏离过 多，会带来泵汽蚀、 出水不够、振动、 电耗大等弊端。这 就需要进行改造。
泵的改造
提纲
1.泵装置的概念 2.泵装置的特性 3.泵改造的类型与方法 4.泵改造时情况了解
1.泵装置的概念
泵装置是指从泵组的吸入管道进口到 吐出管道出口之间的，由管道，阀门（或 拍门），弯头等组成的系统。
点击参看：a).立式泵装置图 b).卧式泵装置图
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2.泵装置的特性
Hs NPSHr 10 NPSHr
2g
Hg Hs Vs2 hw 2g
7.比转数ns:
定 义 表征泵叶轮特征型式的数值
计算
3.65 n Q
ns
H 0.75
ns=30~300离心泵
ns=300~700混流泵
ns>650 轴流泵
8.汽蚀比转数C
表征汽蚀性能好坏的无量纲数
5.62 n Q C NPSHr 0.75
g-重力加速度9.81m/s2
V
Q S
4Q πD2
装置扬程:Ha
闭式装置中: Ha P2 P1 hg hw(m)
开式装置中: Ha hg hw(m)
式中：
P2:排出液面的压力 P1:吸入液面的压力 hg:几何高度 hw:阻力损失
由于阻力损失是与速度的平方成正比，而速度又与流量成正比，故
在20℃和标准大气压力下: Pa Pv =10.33-0.24=10.09mm
当有吸上高度时,NPSHa=
Pa Pv
Hg
hw
当有倒灌时:Q-NPSHa曲线平行上移一个倒灌高度值.
水泵不发生汽蚀的条件是:
NPSHa > NPSHr
泵汽蚀余量NPSHr与泵吸上真空度的换算关系:
Pwk.baidu.com Pv
Vs 2
结构及工作原理
第二部分 常用水泵的结构及工作原理
结构及工作原理 叶片泵结构的基本组成部分及其作用
吸入部件 轴封部件
转轮部件 叶片泵结构
导出部件
辅助部件
支承部件
吸入部件:
引导液体顺畅地进入叶轮
吸入型 式
锥管吸入
半螺旋形吸入
环形吸入部结件(环构形吸及入工室): 作原理
结构及工作原理 吸入型 式
配套功率Pe:指泵配套原动机功率(kW)
水功率:泵的有效输出功率Pw=γQH/102(kW)
５.泵效率η:泵的输出功率（水功率）与输入功 率（轴功率）之比．
QH 100%
102Pa
泵的输出功率永远小于输入功率，即η＜１，因为泵内水力 损失、机械损失、流量损失．如下图所示:
轴功率
水力损失
水功率
流量—扬程 （Q—H）曲线
思考区别和联系？
流量—装置扬程 （Q—H）曲线
泵的四条 特性曲线
流量—功率 （Q—P）曲线
流量—效率 （Q—n）曲线
泵装置有 两条特性 曲线
流（量Q——N汽PS蚀Hr余）量曲线 它是如何获得的了？流 （量Q——N装PS置Hr汽）蚀曲余线量
装置扬程曲线的获得
Q S2
P2:泵出口压力 P1:泵进口压力 Z2：出口压力表距基准的距离 Z1：进口压力表距基准的距离 V2：出口流速(Q/S2) V1：进口流速(Q/S1)
一般离心泵的C值为900
意义:C值越大,汽蚀性能越好,但效率有所下降.
Q:流量 m3 双吸泵取Q/2 n:转速 r/min NPSHr: m
9.泵 性能 曲线 图
容积式泵包括螺杆泵、齿轮泵、往复泵等，它的主要性能参数如下： (1) 转速(n)-------泵每分钟的转数。(r/min) (2) 压力(P)-------泵排出最高工作压力。(MPa) (3) 流量(Q)------泵在单位时间内排出的液体数量。(l/m,m3/h) (4) 轴功率-------原动机传给泵轴上的功率，即泵的输入功率单位为kW (5) 效率(η)-----泵的输出功率与输入功率之比，一般用%表示。 (6) 往复次数-----对往复泵而言、活塞每分钟往复次数。
在水泵测试台上也是根据这个原理测试计算，在现场 也可以这样测试计算。
立式长轴泵扬程的测定
H
102(P2
P1 )
(Z2
Z1 )
V22 V12 2g
式中:
P2-泵出口表压力
P1-泵吸水池水面表压力 Z2-出口压力表标高(m) Z1-泵吸水池水面标高(m)
V2-泵出口流速(m/s)
V1-泵出口流速(m/s)一般V1=0
机械损失
流量损失
泵的效率的高低与泵的型式和流量大小有关,离心泵效率国家已 指定标准GB/T13007-91.
6.汽蚀余量:
泵必需汽蚀余量NPSHr——泵所要求的在泵进口处单位重量液 体所具有的超过汽化压力的富余能量(单位m),其数值由实验确定.
物理意义:表示泵进口部分的压力降,其值随流量变化 而变化.