船用泵离心泵

关于比转数与性能关系的总结(★★★)
窄长叶型ns小， 流量不大扬程高， H线平功率陡， 高效区宽宜节流。
0298 我国将离心泵的比转数ns定为（式中H为单
级扬程，Q为单级流量） 。
A.
ns
2n Q
3
60 gH 4
B.
ns
nQ
3
H4
C.
D.
nQ ns 3.65 3
H4
ns 3.65 n
H
3
Q4
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。
1.分析叶轮、叶片的形状； 2.分析Ｈ、Ｐ、η与Ｑ的关系及变化趋势； 3.作为叶轮式泵的分类标准和设计标准； 4.了解性能，合理使用。
1、相似条件
123）几运动何动力相似：两泵过对流应部点分的作对相用应于的速流尺度体寸方质比向点值相上相同的等，同，比名 叶值力片相方数等向和，相对即同应速，的度比叶三值片角相角形等相。等似主。要运是动惯相性似力必和然粘几性何力相。 似只，要同工时况满相足似几，何基相本似能和满运足动相力似相称似为。工况相似。
0326 离心泵汽蚀破坏主要发生在 。 A.叶片进口背面靠前盖板处 B.叶片进口正面靠前盖板处 C.A或B D.叶轮外缘叶片及盖板、涡壳或导轮处
0327 离心泵汽蚀破坏不会发生在 。
A.叶片出口处
B.涡壳或导轮
C.叶片进口处
D.叶轮外缘处盖板
1、汽蚀余量
汽蚀余量h：是指泵入口处液体所具有的总水
头与液体汽化时的压力头(pv/g)之差。国外称
问题：离心泵出口直径100mm，吸口直径125mm，
叶轮外径300mm，额定流量约为(125m3/h)
01、某离心泵铭牌失落，测得其吸口直径为 50mm，抽吸清水时估算其额定流量约为 。
A.10m3/h B.50L/min C.20L/min D.20m3/h
二、离心泵的相似理论和比转 数 相似理论的意义：
0292关于离心泵比转数的下列说法中错的是 。
A.几何相似的泵如运送同种液体，额定工况的比转数 必然相等
B.通常给出的比转数都是相对额定工况而言 C.比转数相等的泵必定几何相似 D.输送同样液体的比转数相同的泵，如叶片数目、形状 相同，一般几何相似
三、自吸式离心泵[Self-priming Centrifugal Pump]
成气水分离室。
2. 带主泵延时起动的空气喷射器引水装置
电磁阀
喷射泵
压力继电器
自吸式离心泵除了采用特殊泵壳类的一体式 自吸装置外还有一下几种
1.带离合器的水环泵引水装置 2. 分体式真气装置 3. 集中式抽气装置 4. 人为的其它方法
四、汽蚀及危害
泵的流量大于设 低压区→产生气泡→高压区→气 计流量时，压力 泡破裂→产生局部真空→水力冲 最低的部位在此。 击→发生振动、噪音，部件产生
常数 D1
D2
B1
D2
c1 D惯1' 性c2力D、2' 粘w1性B力1' 、w重2D2力' 、u压1 力等u。2
D2n
c1' β1＝c2' β1'，wβ1' 2＝βw22'， u1'
u2'
D2' n'
2、相似定律
1.
流量相似关系：Q
Q
D2 D2'
3
n n
2.
扬程相似关系：H
H
D D2
2
n n2
2
3.
功率相似关系：P
P
D D2
5
n n2
3
3、离心泵的比转数
推导出1个只包含泵的设计参数Q、H、n，而不
包括几何尺寸D2的相似准则，称为比转数ns。
nQ ns 3.65 3
H4
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。
汽蚀余量用（NPSH）表示，具体分为如下几类：
➢NPSHa（ha）：装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余
量，越大越不易汽蚀；
➢NPSHr（hr） ：吸程、泵汽蚀余量，又叫必需
的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越 好；
➢NPSHc（hc）：临界汽蚀余量，是指对应泵性
1. 外混合式自吸离心泵
特殊的泵壳结构使排出端具有气水分离能力， 在起动期间能利用预先存留在泵内的液体反复进出 叶轮，将泵和吸入管内的气体排出，然后正常吸排 液体。
外混合式：分离后的液体返回到叶轮的四周。
内混合式：分离后的液体返回到叶轮的吸入口。
结构特点：
1. 吸排管在上方， 保证停车存液。
3. 吸口有单向阀， 防止2停. 螺车壳虹为吸双。流道，形
nQ
ns
3.65
H3 4
注意量纲：
n－r/min,
Q－m3/s(双吸泵取1/2Q), H－m(多级泵取单级叶轮)
1.低比转数泵叶型“窄长”， 叶片呈圆柱形；扬程相对较 高，流量相对较小；Q-H线 较平坦，Q-P线陡降，高效 率区宽，适合节流调节，适 合封闭起动。
2.高比转数泵叶型“短宽”， 叶片呈扭曲形；扬程相对较 低，流量相对较大；Q-H线 较陡降，Q-P线缓升。
麻点、蜂窝状的破坏现象。
泵的流量小于设计流 量时，压力最低的部 位在此。
泵在吸入真空度大于允许吸入真空度时，发生 汽蚀现象。主要发生在叶轮外缘ຫໍສະໝຸດ Baidu片及盖板、涡壳 或导轮处，不会发生在叶片进口处。
危害：①产生600~25000Hz的噪音和振动；② 流量、扬程、效率降低；③金属疲劳破坏；④汽泡 凝结放热引起化学腐蚀(出口压力升高使气泡溶解， 所以泵出口液体不会带气泡)。
净正吸上水头NPSH。
有效汽蚀余量ha：是(泵工作时) 实际具有的汽 蚀余量，取决于吸入条件和液体饱和压力，与
泵无关。它表示液体在泵进口处水头超过汽化 压头的富裕能量。
ha
ps
g
vs2 2g
z
pv
g
m
必需汽蚀余量hr：是指泵为了避免汽蚀所必需 的汽蚀余量。取决于泵进口部分的几何形状、 转速和流量，反映液体进泵后压力进一步降低 的程度，与吸入条件及所吸液体的pv值无关。 hr越小，泵的汽蚀性能越好。
离心泵的相 似理论和比
转数
自吸式离心 泵
汽蚀及危害
船用泵－离心泵3
一、扬程和流量估算
一、扬程和流量估算
扬程估算公式：H Kn2D22 (m) 流量估算公式：Q 5D02 (m3/h)
K-系数(1-1.5)10-4 n-转速(r/min) D2-叶轮外径(m) D0-泵吸口直径(inch)(1in25mm)