离心泵的工作原理之欧阳歌谷创编.docx

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1、欧阳歌谷创编2022年2月11、离心泵的工作原理离心泵依靠旋转叶轮对液体的作 用把原动机的机械能传递给液体。 由于作用液体从叶轮进口流向出口 的过程中，其速度能和压力能都得 到增加，被叶轮排出的液体经过压 出室，大部份速度能转换成压力 能，然后沿排出管路输送出去，这 时，叶轮进口处因液体的排出而形 成真空或者低压，吸入口液体池中 的液体在液面压力（大气压）的 作用下，被压入叶轮的进口，于 是，旋转着的叶轮就连续不断地 吸入和排出液体。2、容积泵的工作原理（回转式）动力通过轴传给齿轮，一对同步 齿轮带动泵叶作同步反向旋转运 动，使进口区产生真口，降介质吸 入，随泵叶的转动，将介质送往出 口，继续

2、转动，出口腔容积变小，产生压力（出口高压区）将介质输 出。由于容积泵转数较低、自吸能 力较强、流动性能较差的高粘介 质，有充分时间和速度充满空穴， 所以，该类型泵合用于高粘介质。 泵内部密封面。内泻较小，所以泵 的效率较高，可达70 %以上,同时 可以达到高压输送介质，并且对粘 度较小的介质也有良好的适应性。3、离心泵的分类及各自的特点离心泵按其结构形式分为：立式 泵和卧式泵，立式泵的特点为：占 地面积少，建造投入小，安装方 便，缺点为：重心高，不适合无固 定底脚场合运行。卧式泵特点：适 用场合广泛，重心低，稳定性好， 缺点为：占地面积大，建造投入 大，体积大,分量重。4、容积泵的分类及特点容

3、积式泵分为往复式和回转式二 大类，回转式容积泵与往复式容积 泵相比，回转式泵没有吸、排液 阀，不会憧憬复泵那样，因高粘度 液体对阀门的正常工作有影响，泵 效随粘度提高而快速降低。而且在 输送液体粘度提高时，泵转数的下 降比往复泵小，于是，在输送高粘 度液体或者液体粘度变化较大时， 采用回转式溶剂泵比采用往复式 容积泵更为适宜。回转式容积泵 分：齿轮泵、旋转活塞泵、螺杆 泵、和滑片泵等几类。具有转数 低、效率 高、自吸能力强、运转 平稳、部份泵可预热等特点，广 泛用于高粘介质的输送。缺点： 占地面积大，建筑投入大，体积大，分量重。5、泵的流量以及与分量的换算泵在单位时间内，实际输送液体 的体积称

4、为泵的流量，流量用Q表 示，计量单位：立方米/小时(ms/h),升/秒(l/s) , L/s= 3.6 ms/h= 0.06 m3/min= 60L/min G=Q pG为分量p为液体比重例：某台 泵流量80m3/h，介质的比重p为 780公斤/立方米。输送介质时每小 时分量 G : G=Qp=80 x 780(ms/h kg/ m3) = 62400kg6、泵的压力、扬程、转速及表示形 式以及其换算公式压力的全称为泵的全压力，是指 泵的排出压力和泵的吸入压力之 差。泵的压力用P表示,单位?？ Mpa (兆帕)扬程是指单位分量液体流经泵以 后能量的增加值，即液体在泵出口 和进口的水头之差通常用

5、字母H表 示。单位为米(m) , H=P/ po如 P 为 1kg /cm2 ,贝H= (Ikg/cm2) /(1000kg/ms) H= (1 kg/cms) / (1000 公斤/m3)= (10000 公斤欧阳歌谷创编2022年2月1/m2) /1000 公斤 /ms= 10m 1 Mpa= 10kg /cm2 , H= (P2-P1) /p(P2= 出口压力P1=进口压力)欧阳歌谷(2022.02.01)比例关系:QJQ2=r”2 H1/H2=(r1/r2)27、泵的效率及计算方法泵的效率指泵的有效功率和轴功率之比。n=Pe/P泵的功率通 常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故又称

6、轴功率，用 P表示。有效功率又称为输出功率即：泵的扬程和质量流量及重 力加速度的乘积。Pe=pgQH (W)或者 Pe= yQH/1000 (KW)P :泵输送液体的密度(kg/m3)Y :泵输送液体的重度Y = Pg (N/ma)g :重力加速度(m/s)质量流量Qm= pQ (t/h或者kg/s)8、什么叫汽蚀余量？什么叫吸程？各自计量单位表示字母？ 泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生气体，汽化的气泡在液体质点的撞击运动下，对叶轮等金属表面产 生剥蚀，从而破坏叶轮等金属，此时真空压力叫汽化压力，汽蚀 余量是指在泵吸入口处单位分量液体所具有的超过汽化压力的富 余能量。单位用米

7、标注，用(NPSH) r0吸程Ah :一种就等同于自吸高度，此外一种是指水泵的允许安 装高度即泵允许吸液体的真空度，单位用米。吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量。5米) 标准大气压能压管路真空高度10.33米。例如：某泵必需汽蚀余量为5.0米，求吸程Ah ?解:Ah=10.33-5.0-0.5= 4.83 米9、什么是泵的性能曲线？包括几方面？有何作用？通常把表示主要性能参数之间关系的曲线称为泵的性能曲线或 者特性曲线，实质上，泵性能曲线是液体在泵内运动规律的外 部表现形式，通过实测求得。特性曲线包括：流量-扬程曲线 (Q- H ),流量-效率曲线(Q - n),流量-功率曲线

8、(Q- N ),流量-汽蚀余量曲线(Q- ( NPSH) r),性能曲线作 用是泵的任意的流量点，都可以在曲线上找出一组与其相对的 扬程，功率，效率和汽蚀余量值，这一组参数称为工作状态，简称工况或 者工况点，离心泵最高效率点的工况称为最佳工况点，最佳工 况点普通为设计工况点。普通离心泵的额定参数即设计工况点 和最佳工况点相重合或者很接近。在实践选效率区间运行，即 节能，又能 保证泵正常工作，因此了解泵的性能参数相当重要。 10。什么是比转速？比转速是一个说明流量Q、扬程H、转速n之间关系的一个 从相似理论中引出来的综合性参数，相似泵在相似的工况下比转 速用下面的公式确定：nq=n-Q1/2/H

9、3/4从上式及相似理论可知，nq对一系列几何相似的泵在相似的工 况下相等。因此，在泵的最佳工况点下，我们可能用这一参数作 为相似泵的特征参数，或者说是判别数。比转速的最初应用是在 水轮机上应用，为使其也能在离心泵中应用，经单位换算后我们 得到二者统一的表达式：ns=3.65n-Qi/2/H3/4 （其中流量 Q 单位：ma/s）显然，ns = 3.65 nq ,二者相差3.65倍，但是，作为比转速的参数意义上来说 二者没有本质区别，所以，我们在离心泵中习惯上就用ns来表示 其比转速。同一台泵在不同工况条件下的比转速并不相等，通常 只用最佳工况点下的ns来代表一系列几何相似的泵。比转速的用处:一

10、、利用比转数对叶轮进行分类比转数的大小与叶轮形状和泵的 性能曲线有密切关系。比转数确定以后，叶轮形状和性能曲线的 形状就大致地确定了。比转数越小，叶轮流道相对地越细长，叶 轮外径和进口直径的比值（D2/D0）越大，性能曲线比较平整； 随着比转数的逐渐增大，叶轮流道相对地越来越宽，（D2/D0） 的值越来越小，性能曲线也就越陡；当比转数大到一定数值后叶 轮出口边就倾斜，成为了混流泵，性能曲线开始浮现S形曲 线”，如果比转数继续增大，当D2=D0时就成为了轴流泵，止匕 时性能曲线更陡，S形曲线更严重。由于泵比转数与叶轮形状有关，所以泵的各种损失和离心泵的总效率均与比转数有关。 二、比转数是编制离心

11、泵系列的基础）在编制离心泵系列时，适 当地选择流量、扬程和转速等的组合，就可以使比转数在型谱图 上均匀地分布。三、比转数是离心泵设计计算的基础无论是相似设计法，还是速度系数设计法，都是以比转数为依 据来选择模型或者速度系数的。欧阳歌谷创编2022年2月111、泵轴功率和机电配备功率之间关系泵轴功率是设计点上原动机传给泵的功率，在实际工作时，其 工况点会变化，因此原动机传给泵的功率应有一定余量，另机电 输出功率因功率因数关系，因此经验作法是机电配备功率大于泵 轴功率。（见下表）轴功率0. 12-0. 55kw1.3-1. 5 倍0. 752. 2kw1.2-1. 4 倍3. 0-7. 5 kW1

12、. 15-1.25 倍11 kW以上1. 1-1. 15 倍并根据国家标准Y系列机电功率规格选配完整水泵轴功率计算公式应该为P=流量*扬程*g*介质比重/泵效率其中流量单位为m3/h，得到的功率单位为KW如果介质是水的话，那末公式应该演变为P=流量*扬程/ （3.6*102*效率）=流量*扬程/ （367*效率） 12、管道阻力以及经验计算液体在管道和管道附件流动中，由于管壁的阻力而损失的扬程量为13、8L /S 时，则损失扬程 0. 13m。为何容积泵启动时不能关闭出口阀门种类J/ I 14 I1,折合管路直径倍数备注全开闸阀13未畅开加倍标准弯管25逆止阀100底阀100部份阻塞加倍管每100m损失1.3m ,则10m损失0.13m ,即100mm底阀，流注：例如100mm直径管， 底阀折合100倍直径，等于100 x 100= 10000mm = 10mm直管长度，假定流量为8L/S查上表，直因普通容积泵本身都具有自吸能力。离心泵流量随压力改变很 大，而容积泵流量随压力改变却很小，与离心泵的轴功率随扬程 提高而减小的规律相反，容积泵的轴功率随压力的提高而增大。这要求在容积泵上和泵装置中必须设置安全阀，以防排出管路意 外阻塞，造成泵压力过大，从而功率过大，使原动机或者泵因超 负荷而损坏。因此，容积泵启动时不能关闭出口阀 门。