离心泵 离心泵的相似理论和比转数3

第三节 离心泵的相似理论和比转数
三、比转数ns
只包括泵的设计参数Q、H、n，不包括几何尺寸的相似准则
n s 3 . 65
n H
Q
3 4
3.65是最早适用比转数的水轮机的设计参数，为保持统一起见，亦 沿用至今。
其它国家采用的比转数公式中的系数不一定是3.65，美国是14.16， 英国是12.89，日本是2.12，德国是3.65。
2
2、压头相似关系
n2 D 2 H ' ' ' n D H 2 2 n2 D2 ' ' ' n D P 2 2 P
3 5
2
特例：比例定律
3、功率相似关系
－－－－－离心泵相似三定律
第三节 离心泵的相似理论和比转数
相似理论的意义：
设计新泵 了解泵在改变n或线性尺寸时性能参数变化关系；
用它来推导出离心泵的相似准则数——比转数，作为对离心泵 的分类。
一、相似条件 1、几何相似 2、运动相似 3、动力相似
第三节 离心泵的相似理论和比转数
一、相似条件
1、几何相似
两泵过流部分相应的几何尺寸 比值相等，叶片数及对应的叶 片安装角也相等。
D2n D2n
' '
3、动力相似
两泵各对应点作用于流体质点 上的同名力方向相同，比值相 等。
惯性力、粘性力、重力、压力等。
第三节 离心泵的相似理论和比转数
二、相似定律
1、流量相似关系
满足相似条件的离心泵流量、压头、功率存在下述关系
3
Q n D2 ' ' D' Q n 2
D1 D1
'

D2 D2 '
'

B1 B1
'

D2 D2
'
常数
β 1＝ β ， 2＝ β 2， β
1
2、运动相似
两泵各对应点的相应速度方向 相同，比值相等，即对应点的 速度三角形相似。
c1 c1
'

c2 c2
'

w1 w1
'

w2 w2
'

u1 u1
'

u2 u2
'国际标准中，型式数K来代替比转数ns。n s 193 . 2 K ; K 0 . 0051759 ns
K 2π 60 n gH Q
3 4
1）ns小的泵，叶片 较“窄长”，反之相 反； 2）ns小的泵，H/Q 的比值较大，反之 相反； 3）ns小的泵，H～Q 曲线较平坦，反之相 反； 4）ns增大，H-Q曲 线变陡、P-Q曲线 变平、高效区变 窄。