水泵与水泵站第二章学习教案.pptx

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1、会计学1水泵水泵(shubng)与水泵与水泵(shubng)站第二站第二章章第一页，共54页。n n工作工作工作工作(gngzu)(gngzu)(gngzu)(gngzu)原理原理原理原理n n离心泵基本构造及工作离心泵基本构造及工作离心泵基本构造及工作离心泵基本构造及工作(gngzu)(gngzu)(gngzu)(gngzu)原理原理原理原理第2页/共54页第二页，共54页。2.2 2.2 2.2 2.2 离心泵的主要离心泵的主要离心泵的主要离心泵的主要(zhyo)(zhyo)(zhyo)(zhyo)零件零件零件零件 离心泵是由许多零件组成离心泵是由许多零件组成(z chn)(z chn)的

2、，的，离心泵的组成离心泵的组成(z chn)(z chn)主要有：叶轮、泵主要有：叶轮、泵轴、泵壳、泵座、轴封装置、减漏环、轴承轴、泵壳、泵座、轴封装置、减漏环、轴承座、联轴器、轴向力平衡装置。座、联轴器、轴向力平衡装置。第3页/共54页第三页，共54页。单级单吸卧式离心泵单级单吸卧式离心泵1-1-叶轮叶轮(yln)(yln)；2-2-泵轴；泵轴；3-3-键；键；4-4-泵壳；泵壳；5-5-泵座；泵座；6-6-灌水孔；灌水孔；7-7-放水孔，放水孔，8-8-接真空表孔，接真空表孔，9-9-接压力表孔，接压力表孔，10-10-泄水孔，泄水孔，11-11-填料盒；填料盒；12-12-减漏环；减漏环

3、；13-13-轴承座；轴承座；14-14-压盖调节螺栓；压盖调节螺栓；15-15-传动轮传动轮第4页/共54页第四页，共54页。单级单吸卧式离心泵单级单吸卧式离心泵单级单吸卧式离心泵单级单吸卧式离心泵第5页/共54页第五页，共54页。单级单吸卧式离心泵单级单吸卧式离心泵第6页/共54页第六页，共54页。n n1 1 1 1、叶轮、叶轮、叶轮、叶轮(yln)(yln)(yln)(yln)n n叶轮叶轮叶轮叶轮(yln)(yln)(yln)(yln)：单吸式、双吸式：单吸式、双吸式：单吸式、双吸式：单吸式、双吸式l l前盖板；前盖板；2 2后盖板；后盖板；3 3叶片叶片(ypin)(ypin)；4

4、 4叶槽；叶槽；5 5吸水口；吸水口；6 6轮毂；轮毂；7 7泵轴泵轴 1吸入口；吸入口；2轮盖；轮盖；3叶片叶片(ypin)4轮毂；轮毂；5轴孔轴孔第7页/共54页第七页，共54页。n n2 2 2 2、泵轴、泵轴、泵轴、泵轴 n n3 3 3 3、泵壳、泵壳、泵壳、泵壳n n4 4 4 4、泵座、泵座、泵座、泵座铸铁水泵铸铁水泵(shubng)(shubng)配件、泵轴配件、泵轴泵键泵键第8页/共54页第八页，共54页。n n5 5 5 5、轴封装置、轴封装置、轴封装置、轴封装置(zhungzh)(zhungzh)(zhungzh)(zhungzh)：泵轴与泵壳间：泵轴与泵壳间：泵轴与泵壳

5、间：泵轴与泵壳间n n (1)(1)(1)(1)填料密封填料密封填料密封填料密封压盖填料型填料盒压盖填料型填料盒1 1轴封套轴封套(fngto)(fngto)；2 2填料；填料；3 3水封管；水封管；4 4水封环；水封环；5 5压压盖盖第9页/共54页第九页，共54页。(2)(2)(2)(2)机械机械机械机械(jxi)(jxi)(jxi)(jxi)密封密封密封密封DY101DY101型系列型系列(xli)(xli)机械密封机械密封第10页/共54页第十页，共54页。112112型系列型系列(xli)(xli)机械密封机械密封第11页/共54页第十一页，共54页。n n6 6、减漏环、减漏环(承

6、磨环承磨环)n n 叶轮叶轮(yln)(yln)吸入口的外缘与泵吸入口的外缘与泵壳内壁的接缝处壳内壁的接缝处n n 1 1、泵壳；、泵壳；2 2、镶在泵壳上的减漏环；、镶在泵壳上的减漏环；3 3、叶轮、叶轮(yln)(yln)；4 4、镶在叶轮、镶在叶轮(yln)(yln)上的减漏环上的减漏环第12页/共54页第十二页，共54页。7 7 7 7、轴承座、轴承座、轴承座、轴承座 ZHZZHZ滑动轴承滑动轴承(hu dn zhu chn)(hu dn zhu chn)滚动轴承滚动轴承(gndngzhuchng)(gndngzhuchng)第13页/共54页第十三页，共54页。n n8 8 8 8、

7、联轴器、联轴器、联轴器、联轴器 ZMLZML膜片及连轴膜片及连轴(lin zhu)(lin zhu)器器第14页/共54页第十四页，共54页。n n9 9 9 9、轴向力平衡、轴向力平衡、轴向力平衡、轴向力平衡(pnghng)(pnghng)(pnghng)(pnghng)措施措施措施措施 平衡孔平衡孔1 1 排出排出(pi ch)(pi ch)压力；压力；2 2加装的减漏环加装的减漏环3 3平衡孔；平衡孔；4 4泵壳上的减漏环泵壳上的减漏环第15页/共54页第十五页，共54页。ISIS型单级单吸离心泵型单级单吸离心泵第16页/共54页第十六页，共54页。单级双吸离心泵单级双吸离心泵第17页/

8、共54页第十七页，共54页。单级双吸离心泵结构图单级双吸离心泵结构图1 1泵体；泵体；2 2 泵盖；泵盖；3 3叶轮；叶轮；4 4泵轴；泵轴；5 5密度封环；密度封环；6 6轴套：轴套：7 7填料盒；填料盒；8 8填料；填料；9 9水封水封环；环；1010压盖；压盖；1111轴套螺母轴套螺母(lum)(lum)：1212轴承体；轴承体；1313固定螺钉；固定螺钉；1414轴承体压盖；轴承体压盖；1515滚动轴承；滚动轴承；1616联轴器；联轴器；1717轴承端；轴承端；1818挡水圈；挡水圈；1919螺杆；螺杆；2020键键第18页/共54页第十八页，共54页。2.4 2.4 叶片泵的基本叶片

9、泵的基本(jbn)(jbn)性性能参数能参数n n水泵的水泵的水泵的水泵的6 6 6 6个性能参数：个性能参数：个性能参数：个性能参数：n n 1 1 1 1、流量、流量、流量、流量(抽水量抽水量抽水量抽水量)水泵在单位时间内所输送的水泵在单位时间内所输送的水泵在单位时间内所输送的水泵在单位时间内所输送的液体数量。液体数量。液体数量。液体数量。n n 用字母用字母用字母用字母(zm)Q(zm)Q(zm)Q(zm)Q表示，常用的体积流量单位是表示，常用的体积流量单位是表示，常用的体积流量单位是表示，常用的体积流量单位是m3m3m3m3h h h h或或或或L L L Ls s s s。常用的重量

10、流量单位是。常用的重量流量单位是。常用的重量流量单位是。常用的重量流量单位是t t t th h h h。n n第19页/共54页第十九页，共54页。2 2 2 2、扬程、扬程、扬程、扬程(总扬程总扬程总扬程总扬程)水泵水泵水泵水泵(shubng)(shubng)(shubng)(shubng)对单位重量对单位重量对单位重量对单位重量(1kg)(1kg)(1kg)(1kg)液体所作功，也即单位液体所作功，也即单位液体所作功，也即单位液体所作功，也即单位重量液体通过水泵重量液体通过水泵重量液体通过水泵重量液体通过水泵(shubng)(shubng)(shubng)(shubng)后其能量的增值。

11、后其能量的增值。后其能量的增值。后其能量的增值。用字母用字母用字母用字母H H H H表示，其单位为表示，其单位为表示，其单位为表示，其单位为kgmkgmkgmkgmkgkgkgkg，也可折算成被送液体的液柱高度，也可折算成被送液体的液柱高度，也可折算成被送液体的液柱高度，也可折算成被送液体的液柱高度(m)(m)(m)(m)；工程中用国际压力单位帕斯卡；工程中用国际压力单位帕斯卡；工程中用国际压力单位帕斯卡；工程中用国际压力单位帕斯卡(Pa)(Pa)(Pa)(Pa)表示表示表示表示 。第20页/共54页第二十页，共54页。n n3 3 3 3、轴功率、轴功率、轴功率、轴功率泵轴得自原动机所传递

12、来的功率称为轴功率，泵轴得自原动机所传递来的功率称为轴功率，泵轴得自原动机所传递来的功率称为轴功率，泵轴得自原动机所传递来的功率称为轴功率，以以以以N N N N表示。表示。表示。表示。n n 原动机为电力拖动时，轴功率单位以原动机为电力拖动时，轴功率单位以原动机为电力拖动时，轴功率单位以原动机为电力拖动时，轴功率单位以kwkwkwkw表示。表示。表示。表示。n n有效功率有效功率有效功率有效功率单位时间内流过水泵的液体从水泵那里单位时间内流过水泵的液体从水泵那里单位时间内流过水泵的液体从水泵那里单位时间内流过水泵的液体从水泵那里得到的能量得到的能量得到的能量得到的能量(nngling)(nn

13、gling)(nngling)(nngling)叫做有效功率，以字母表示泵叫做有效功率，以字母表示泵叫做有效功率，以字母表示泵叫做有效功率，以字母表示泵的有效功率为的有效功率为的有效功率为的有效功率为第21页/共54页第二十一页，共54页。n n4 4 4 4、效率、效率、效率、效率水泵的有效功率与轴功率之比值，以水泵的有效功率与轴功率之比值，以水泵的有效功率与轴功率之比值，以水泵的有效功率与轴功率之比值，以表示。表示。表示。表示。n n t t t t：运行时间：运行时间：运行时间：运行时间(shjin)h(shjin)h(shjin)h(shjin)hn n 1 1 1 1：水泵的效率：水

14、泵的效率：水泵的效率：水泵的效率n n 2 2 2 2：电机的效率：电机的效率：电机的效率：电机的效率第22页/共54页第二十二页，共54页。n n例：某水厂取水泵站，供水量例：某水厂取水泵站，供水量例：某水厂取水泵站，供水量例：某水厂取水泵站，供水量Q Q Q Q8.64104m38.64104m38.64104m38.64104m3d d d d，扬程，扬程，扬程，扬程H=30mH=30mH=30mH=30m；水泵及电机；水泵及电机；水泵及电机；水泵及电机(dinj)(dinj)(dinj)(dinj)的效率的效率的效率的效率均为均为均为均为70707070，则该泵站工作，则该泵站工作，则

15、该泵站工作，则该泵站工作10h10h10h10h其电耗值？其电耗值？其电耗值？其电耗值？第23页/共54页第二十三页，共54页。n n 5、转速水泵叶轮的转动速度，通常以每分钟转动的次数来表示，以字母n表示常用(chn yn)单位为rmin。n n 在往复泵中转速通常以活塞往复的次数来表示(次min)第24页/共54页第二十四页，共54页。n n6 6 6 6允许吸上真空高度允许吸上真空高度允许吸上真空高度允许吸上真空高度(Hs)(Hs)(Hs)(Hs)及气蚀余量及气蚀余量及气蚀余量及气蚀余量(Hsv)(Hsv)(Hsv)(Hsv)n n 允许吸上真空高度允许吸上真空高度允许吸上真空高度允许吸

16、上真空高度(Hs)(Hs)(Hs)(Hs)指水泵在标准状况指水泵在标准状况指水泵在标准状况指水泵在标准状况(bio(bio(bio(bio zhn zhun kun)zhn zhun kun)zhn zhun kun)zhn zhun kun)下下下下(即水温为即水温为即水温为即水温为20202020、表面压力为一个、表面压力为一个、表面压力为一个、表面压力为一个标推大气压标推大气压标推大气压标推大气压)运转时，水泵所允许的最大的吸上真空高度运转时，水泵所允许的最大的吸上真空高度运转时，水泵所允许的最大的吸上真空高度运转时，水泵所允许的最大的吸上真空高度 (即水泵吸入口的最大真空度即水泵吸入口

17、的最大真空度即水泵吸入口的最大真空度即水泵吸入口的最大真空度)。单位为。单位为。单位为。单位为mH20mH20mH20mH20。水泵厂一。水泵厂一。水泵厂一。水泵厂一般常用般常用般常用般常用HsHsHsHs来反映离心泵的吸水性能。来反映离心泵的吸水性能。来反映离心泵的吸水性能。来反映离心泵的吸水性能。n n 气蚀余量气蚀余量气蚀余量气蚀余量(Hsv)(Hsv)(Hsv)(Hsv)指水泵进口处，单位重量液体所指水泵进口处，单位重量液体所指水泵进口处，单位重量液体所指水泵进口处，单位重量液体所具有超过饱和蒸气压力的富裕能量。水泵厂一般常用气具有超过饱和蒸气压力的富裕能量。水泵厂一般常用气具有超过饱

18、和蒸气压力的富裕能量。水泵厂一般常用气具有超过饱和蒸气压力的富裕能量。水泵厂一般常用气蚀余量来反映轴流泵、锅炉给水泵等的吸水性能。单位蚀余量来反映轴流泵、锅炉给水泵等的吸水性能。单位蚀余量来反映轴流泵、锅炉给水泵等的吸水性能。单位蚀余量来反映轴流泵、锅炉给水泵等的吸水性能。单位为为为为mH20 mH20 mH20 mH20。气蚀余量在水泵样本中也有以。气蚀余量在水泵样本中也有以。气蚀余量在水泵样本中也有以。气蚀余量在水泵样本中也有以hhhh来表示的。来表示的。来表示的。来表示的。第25页/共54页第二十五页，共54页。2.5 2.5 叶片泵的基本叶片泵的基本(jbn)(jbn)方方程式程式(1

19、)(1)相对速度相对速度(xin du s(xin du s d)Wd)W；圆周速度圆周速度u u；(牵连速度牵连速度)绝对速度绝对速度C C(2)C(2)C与与u u的夹角的夹角；C C与与W W的夹角的夹角第26页/共54页第二十六页，共54页。（a)a)后弯式后弯式(90)90)（b)b)径向径向(jn(jn xin)xin)式式(90)90)（b)b)前弯式前弯式(90)离心泵叶片离心泵叶片(ypin)(ypin)形状形状第27页/共54页第二十七页，共54页。叶轮出口叶轮出口(ch ku)(ch ku)速度三角形速度三角形第28页/共54页第二十八页，共54页。n n三点(sn di

20、n)假定：n n(1)液流是恒定流；n n(2)叶槽中，液流均匀一致，叶轮同半径处液流的同名速度相等。n n(3)液流为理想液体，也即无粘滞性。第29页/共54页第二十九页，共54页。n n恒定元流的动量方程对某固定点取矩，可得到恒定元流的恒定元流的动量方程对某固定点取矩，可得到恒定元流的恒定元流的动量方程对某固定点取矩，可得到恒定元流的恒定元流的动量方程对某固定点取矩，可得到恒定元流的动量矩方程动量矩方程动量矩方程动量矩方程n n 单位时间里控制单位时间里控制单位时间里控制单位时间里控制(kngzh)(kngzh)(kngzh)(kngzh)面内恒定总流的动量矩变化面内恒定总流的动量矩变化面

21、内恒定总流的动量矩变化面内恒定总流的动量矩变化(流出液体的动量矩与流入液体的动量矩之矢量差流出液体的动量矩与流入液体的动量矩之矢量差流出液体的动量矩与流入液体的动量矩之矢量差流出液体的动量矩与流入液体的动量矩之矢量差)等于作等于作等于作等于作用于该控制用于该控制用于该控制用于该控制(kngzh)(kngzh)(kngzh)(kngzh)面内所有液体质点的外力矩之和。面内所有液体质点的外力矩之和。面内所有液体质点的外力矩之和。面内所有液体质点的外力矩之和。第30页/共54页第三十页，共54页。取进出口轮缘取进出口轮缘(两圆柱面两圆柱面)为控制为控制面。面。组成组成M M的外力有：的外力有：1 1

22、、叶片迎水面和背水面作用于水、叶片迎水面和背水面作用于水的压力的压力P2P2及及PlPl；2 2、作用叶轮进出口圆柱面上的水、作用叶轮进出口圆柱面上的水压力压力P3P3及及P4P4，它们都沿着径向，它们都沿着径向(jn xin)(jn xin)，所以对转轴没有，所以对转轴没有力矩；力矩；3 3、作用于水流的摩擦阻力、作用于水流的摩擦阻力P5P5及及P6P6，但由于是理想液体，故不予考，但由于是理想液体，故不予考虑；虑；4 4、重力的合力矩等于零、重力的合力矩等于零 第31页/共54页第三十一页，共54页。1 1、对轮心取矩、对轮心取矩2 2、叶轮对流体、叶轮对流体(lit)(lit)所作功率所

23、作功率3 3、理论、理论(lln)(lln)扬程扬程C C2 2第32页/共54页第三十二页，共54页。n n（1）为了(wi le)提高水泵的扬程和改善吸水性能，取 90，既u=0n n 则n n（2）n n n n 则增加转速(n)相加大轮径(D2)，可以提高水泵之扬程。第33页/共54页第三十三页，共54页。(3)(3)(3)(3)离心泵的理论扬程与液体的容重无关离心泵的理论扬程与液体的容重无关离心泵的理论扬程与液体的容重无关离心泵的理论扬程与液体的容重无关但当输送不同容重的液体时，水泵所消耗但当输送不同容重的液体时，水泵所消耗但当输送不同容重的液体时，水泵所消耗但当输送不同容重的液体时

24、，水泵所消耗(xioho)(xioho)(xioho)(xioho)的功率将是不同的。的功率将是不同的。的功率将是不同的。的功率将是不同的。(4)(4)(4)(4)水泵的扬程由两部分能量组成，一部分为势扬程水泵的扬程由两部分能量组成，一部分为势扬程水泵的扬程由两部分能量组成，一部分为势扬程水泵的扬程由两部分能量组成，一部分为势扬程(H1)(H1)(H1)(H1)，另一部分为动扬程，另一部分为动扬程，另一部分为动扬程，另一部分为动扬程(H2)(H2)(H2)(H2)，它在流出叶轮时，它在流出叶轮时，它在流出叶轮时，它在流出叶轮时，以比动能的形式出现。以比动能的形式出现。以比动能的形式出现。以比动

25、能的形式出现。第34页/共54页第三十四页，共54页。n n假定1 基本满足(mnz)。n n假定2“反旋现象”。n n假定3 有水力损耗h h水力效率水力效率;p p修正系数。修正系数。第35页/共54页第三十五页，共54页。2.6 2.6 离心泵的特性离心泵的特性(txng)(txng)曲线曲线n n离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)n n n n 特性曲线特性曲线特性曲线特性曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)：在一定转：在一定转：在一定转：在一定转速下，离心泵的扬程、功率、效率等随速下，离心泵

26、的扬程、功率、效率等随速下，离心泵的扬程、功率、效率等随速下，离心泵的扬程、功率、效率等随流量的变化关系称为特性曲线流量的变化关系称为特性曲线流量的变化关系称为特性曲线流量的变化关系称为特性曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)。它反映泵的基本性能的变化规律，可做它反映泵的基本性能的变化规律，可做它反映泵的基本性能的变化规律，可做它反映泵的基本性能的变化规律，可做为选泵和用泵的依据。各种型号离心泵为选泵和用泵的依据。各种型号离心泵为选泵和用泵的依据。各种型号离心泵为选泵和用泵的依据。各种型号离心泵的特性曲线的特性曲线的特性曲线的特性曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxi

27、n)不同，但都有共同不同，但都有共同不同，但都有共同不同，但都有共同的变化趋势。的变化趋势。的变化趋势。的变化趋势。第36页/共54页第三十六页，共54页。n n理论特性曲线理论特性曲线理论特性曲线理论特性曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)的定性分析的定性分析的定性分析的定性分析QTQT泵理论流量泵理论流量(m3(m3s)s)。也即不考虑泵体内容积。也即不考虑泵体内容积(rngj)(rngj)损失损失(如漏泄量、回流量等如漏泄量、回流量等)的水泵流量；的水泵流量；F2F2叶轮的出口面积叶轮的出口面积(m2)(m2)；C2rC2r叶轮出口处水流绝对速度的径向分速叶轮出口处水流绝

28、对速度的径向分速(m(ms)s)。第37页/共54页第三十七页，共54页。1 1、9090(1)(1)直线直线QT-HT QT-HT(2)(2)直线直线I I (3)(3)扣除水头损失扣除水头损失()()摩阻、冲击摩阻、冲击(chngj)(chngj)(4)(4)扣除容积损失扣除容积损失(Q-H(Q-H线线)第38页/共54页第三十八页，共54页。第39页/共54页第三十九页，共54页。n n2 2、(90)90)n n n n 从上式可看出从上式可看出从上式可看出从上式可看出(kn ch)(kn ch)，水泵的扬程将随流量的增大而，水泵的扬程将随流量的增大而，水泵的扬程将随流量的增大而，水泵

29、的扬程将随流量的增大而增大，并且，它的轴功率也将随之增大。对于这样的离心增大，并且，它的轴功率也将随之增大。对于这样的离心增大，并且，它的轴功率也将随之增大。对于这样的离心增大，并且，它的轴功率也将随之增大。对于这样的离心泵，如使用于城市给水管网中，将发现它对电动机的工作泵，如使用于城市给水管网中，将发现它对电动机的工作泵，如使用于城市给水管网中，将发现它对电动机的工作泵，如使用于城市给水管网中，将发现它对电动机的工作是不利的。是不利的。是不利的。是不利的。第40页/共54页第四十页，共54页。n n结论：目前离心泵的叶轮几乎一律采用后弯式叶片结论：目前离心泵的叶轮几乎一律采用后弯式叶片结论：

30、目前离心泵的叶轮几乎一律采用后弯式叶片结论：目前离心泵的叶轮几乎一律采用后弯式叶片(20-3020-3020-3020-30左右左右左右左右)。这种形式叶片的特点是随扬程增大，水。这种形式叶片的特点是随扬程增大，水。这种形式叶片的特点是随扬程增大，水。这种形式叶片的特点是随扬程增大，水泵的流量减小，因此，其相应的流量泵的流量减小，因此，其相应的流量泵的流量减小，因此，其相应的流量泵的流量减小，因此，其相应的流量Q Q Q Q与轴功率与轴功率与轴功率与轴功率N N N N关系曲线关系曲线关系曲线关系曲线(Q-H(Q-H(Q-H(Q-H曲线曲线曲线曲线)，也将是一条比较平缓上升的曲线，这对电动机，

31、也将是一条比较平缓上升的曲线，这对电动机，也将是一条比较平缓上升的曲线，这对电动机，也将是一条比较平缓上升的曲线，这对电动机来讲，可以稳定在一个功率变化不大的范围来讲，可以稳定在一个功率变化不大的范围来讲，可以稳定在一个功率变化不大的范围来讲，可以稳定在一个功率变化不大的范围(fnwi)(fnwi)(fnwi)(fnwi)内有内有内有内有效地工作。效地工作。效地工作。效地工作。第41页/共54页第四十一页，共54页。n实测特性曲线实测特性曲线(qxin)(qxin)的讨论的讨论第42页/共54页第四十二页，共54页。(1)(1)(1)(1)扬程扬程扬程扬程H H H H是随流量是随流量是随流量

32、是随流量Q Q Q Q的增大而下降。的增大而下降。的增大而下降。的增大而下降。(2)(2)(2)(2)水泵的高效水泵的高效水泵的高效水泵的高效(o xio)(o xio)(o xio)(o xio)段：在一定转速下，离心泵存在一最段：在一定转速下，离心泵存在一最段：在一定转速下，离心泵存在一最段：在一定转速下，离心泵存在一最高效高效高效高效(o xio)(o xio)(o xio)(o xio)率点，称为设计点。该水泵经济工作点左右率点，称为设计点。该水泵经济工作点左右率点，称为设计点。该水泵经济工作点左右率点，称为设计点。该水泵经济工作点左右的一定范围内的一定范围内的一定范围内的一定范围内(

33、一般不低于最高效一般不低于最高效一般不低于最高效一般不低于最高效(o xio)(o xio)(o xio)(o xio)率点的率点的率点的率点的10101010左左左左右右右右)都是属于效率较高的区段，在水泵样本中，用两条波形都是属于效率较高的区段，在水泵样本中，用两条波形都是属于效率较高的区段，在水泵样本中，用两条波形都是属于效率较高的区段，在水泵样本中，用两条波形线线线线“”“”“”“”标出。标出。标出。标出。(3)(3)(3)(3)轴功率随流量增大而增大，流量为零时轴功率最小。轴功率随流量增大而增大，流量为零时轴功率最小。轴功率随流量增大而增大，流量为零时轴功率最小。轴功率随流量增大而增

34、大，流量为零时轴功率最小。(“(“(“(“闭闭闭闭闸启动闸启动闸启动闸启动”)”)”)”)第43页/共54页第四十三页，共54页。(4)(4)(4)(4)在在在在QHQHQHQH曲线上各点的纵坐标，表示水泵在各不同流量曲线上各点的纵坐标，表示水泵在各不同流量曲线上各点的纵坐标，表示水泵在各不同流量曲线上各点的纵坐标，表示水泵在各不同流量Q Q Q Q时的轴功率值。时的轴功率值。时的轴功率值。时的轴功率值。电机配套功率的选择应比水泵轴率稍大。电机配套功率的选择应比水泵轴率稍大。电机配套功率的选择应比水泵轴率稍大。电机配套功率的选择应比水泵轴率稍大。(5)(5)(5)(5)水泵的实际吸水真空值必须

35、小于水泵的实际吸水真空值必须小于水泵的实际吸水真空值必须小于水泵的实际吸水真空值必须小于QHSQHSQHSQHS曲线上的相应曲线上的相应曲线上的相应曲线上的相应值，否则，水泵将会产生气蚀现象。值，否则，水泵将会产生气蚀现象。值，否则，水泵将会产生气蚀现象。值，否则，水泵将会产生气蚀现象。(6)(6)(6)(6)水泵所输送液体的粘度越大，泵体内部的能量水泵所输送液体的粘度越大，泵体内部的能量水泵所输送液体的粘度越大，泵体内部的能量水泵所输送液体的粘度越大，泵体内部的能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)损失愈大，水泵的扬程损失愈大，水泵的扬程损失愈大，水泵的

36、扬程损失愈大，水泵的扬程(H)(H)(H)(H)和流量和流量和流量和流量(Q)(Q)(Q)(Q)都要都要都要都要减小，效率要下降，而轴功率却增大，也即水泵特性减小，效率要下降，而轴功率却增大，也即水泵特性减小，效率要下降，而轴功率却增大，也即水泵特性减小，效率要下降，而轴功率却增大，也即水泵特性曲线将发生改变。曲线将发生改变。曲线将发生改变。曲线将发生改变。第44页/共54页第四十四页，共54页。2.7 2.7 相似相似(xin s)(xin s)定律与比转速定律与比转速n n 几何相似：两个叶轮主要过流部分一切相对应(duyng)的尺寸成一定比例，所有的对应(duyng)角相等。n nb2、

37、b2m 实际泵与模型泵叶轮的出口宽度；n nD2、D2m实际泵与模型泵叶轮的外径；n n 比例。n n 第45页/共54页第四十五页，共54页。运动相似的条件运动相似的条件运动相似的条件运动相似的条件(tiojin)(tiojin)(tiojin)(tiojin)是：两叶轮对应点是：两叶轮对应点是：两叶轮对应点是：两叶轮对应点上水流的同名速度方向一致，大小互成比例。上水流的同名速度方向一致，大小互成比例。上水流的同名速度方向一致，大小互成比例。上水流的同名速度方向一致，大小互成比例。也即在相应点上水流的速度三角形相似。也即在相应点上水流的速度三角形相似。也即在相应点上水流的速度三角形相似。也即

38、在相应点上水流的速度三角形相似。在几何相似的前题下，运动相似就是工况相似。在几何相似的前题下，运动相似就是工况相似。在几何相似的前题下，运动相似就是工况相似。在几何相似的前题下，运动相似就是工况相似。第46页/共54页第四十六页，共54页。n n叶轮叶轮叶轮叶轮(yln)(yln)(yln)(yln)相似定律有三个方面：相似定律有三个方面：相似定律有三个方面：相似定律有三个方面：n n1 1 1 1、第一相似定律、第一相似定律、第一相似定律、第一相似定律确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵的流量之间的关系。的流量之间的

39、关系。的流量之间的关系。的流量之间的关系。n n2 2 2 2、第二相似定律、第二相似定律、第二相似定律、第二相似定律确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵的扬程之间的关系。的扬程之间的关系。的扬程之间的关系。的扬程之间的关系。n n3 3 3 3、第三相似定律、第三相似定律、第三相似定律、第三相似定律确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵确定两台在相似工况下运行水泵的轴功率之间的关系。的轴功率之间的关系。的轴功率之间的关系。的轴功率之间的关系。第47页/共54页第四十七页，

40、共54页。n n比例律比例律n n 把相似定律应用于以不同转速运把相似定律应用于以不同转速运行的同一行的同一(tngy)台叶片泵，则可台叶片泵，则可得到比例律：得到比例律：第48页/共54页第四十八页，共54页。nns)s)nn、模型泵：在最高效率下，当有效功率、模型泵：在最高效率下，当有效功率NuNu735.5W735.5W，扬程，扬程(yngchng)Hm(yngchng)Hm1m1m，流量，流量nn nn这时该模型泵的转速，就叫做与它相似的实际泵的这时该模型泵的转速，就叫做与它相似的实际泵的比转数比转数ns ns。第49页/共54页第四十九页，共54页。将模型泵的将模型泵的将模型泵的将模

41、型泵的HmHmHmHm1m1m1m1m，QmQmQmQm0.075m30.075m30.075m30.075m3s s s s代入代入代入代入 注：注：注：注：(1)Q(1)Q(1)Q(1)Q和和和和H H H H是指水泵最高效率是指水泵最高效率是指水泵最高效率是指水泵最高效率(xio l)(xio l)(xio l)(xio l)时的流量时的流量时的流量时的流量和扬程，也即水泵的设计工况点。和扬程，也即水泵的设计工况点。和扬程，也即水泵的设计工况点。和扬程，也即水泵的设计工况点。(2)(2)(2)(2)比转数比转数比转数比转数nsnsnsns是根据所抽升液体的容重是根据所抽升液体的容重是根据

42、所抽升液体的容重是根据所抽升液体的容重9800N9800N9800N9800Nm3m3m3m3时得出的。时得出的。时得出的。时得出的。(3)Q(3)Q(3)Q(3)Q和和和和H H H H是指单吸、单级泵的流量和扬程。是指单吸、单级泵的流量和扬程。是指单吸、单级泵的流量和扬程。是指单吸、单级泵的流量和扬程。(4)(4)(4)(4)比转数不是无因次数，它的单位是比转数不是无因次数，它的单位是比转数不是无因次数，它的单位是比转数不是无因次数，它的单位是“r“r“r“rmin”min”min”min”。第50页/共54页第五十页，共54页。2 2 2 2、对比转数的讨论、对比转数的讨论、对比转数的讨

43、论、对比转数的讨论(toln)(toln)(toln)(toln)(1)(1)(1)(1)比转数比转数比转数比转数(ns)(ns)(ns)(ns)反映实际水泵的主要性能。反映实际水泵的主要性能。反映实际水泵的主要性能。反映实际水泵的主要性能。当转速当转速当转速当转速n n n n一定时，一定时，一定时，一定时，nsnsnsns越大，水泵的流量越大，扬程越低。越大，水泵的流量越大，扬程越低。越大，水泵的流量越大，扬程越低。越大，水泵的流量越大，扬程越低。ns ns ns ns越小，水泵的流量越小，扬程越高。越小，水泵的流量越小，扬程越高。越小，水泵的流量越小，扬程越高。越小，水泵的流量越小，扬程

44、越高。第51页/共54页第五十一页，共54页。(2)(2)叶片泵叶轮叶片泵叶轮(yln)(yln)的形状、尺寸、性能和效率都随比的形状、尺寸、性能和效率都随比转数而变的。用比转数转数而变的。用比转数nsns可对叶片泵进行分类。可对叶片泵进行分类。要形成不同比转数要形成不同比转数nsns，在构造上可改变叶轮，在构造上可改变叶轮(yln)(yln)的的外径外径(D2)(D2)和减小内径和减小内径(D0)(D0)与叶槽宽度与叶槽宽度(b2)(b2)。第52页/共54页第五十二页，共54页。(3)(3)(3)(3)相对性能曲线相对性能曲线相对性能曲线相对性能曲线nsnsnsns越小：越小：越小：越小：

45、QHQHQHQH曲线就越平坦；曲线就越平坦；曲线就越平坦；曲线就越平坦；Q Q Q Q0 0 0 0时的时的时的时的N N N N值就越小。因而，比转数低的水泵，值就越小。因而，比转数低的水泵，值就越小。因而，比转数低的水泵，值就越小。因而，比转数低的水泵，采用闭闸起动时，电动机属于轻载起动，起动电流采用闭闸起动时，电动机属于轻载起动，起动电流采用闭闸起动时，电动机属于轻载起动，起动电流采用闭闸起动时，电动机属于轻载起动，起动电流(dinli)(dinli)(dinli)(dinli)减小；减小；减小；减小；效率曲线在最高效率点两则下降得也越和缓。效率曲线在最高效率点两则下降得也越和缓。效率曲线在最高效率点两则下降得也越和缓。效率曲线在最高效率点两则下降得也越和缓。第53页/共54页第五十三页，共54页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第54页/共54页第五十四页，共54页。