内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 11 式中 Ne—泵的有效功率，W； Q—泵的流量，m3/s； H—泵的压头，m ； ρ —液体的密度，kg/m3； g—重力加速度，m/s2。 已知 g=9.81m/s2；1kW=1000W，则式（2-4）可用 kW 单位 表示，即 1000 102 ρ 9.81 ρ ρ QH QH N QH g e = × = = （kW） (2-4a) 由于有容积损失、水力损失与机械损失，所以泵的轴功率 N 要大于液体实际得到的有效功率，即 η Ne N = (2-5) 泵在运转时可能发生超负荷，所配电动机的功率应比泵的轴 功率大。电动机功率的大小已附在泵样本之中。 在机电产品样本中所列出的泵的轴功率，除非特殊说明以外， 均系指输送清水时的数值。 5.转速 Rotation speed (Revolutions per Unit Time)
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 11 式中 Ne—泵的有效功率，W； Q—泵的流量，m3/s； H—泵的压头，m ； ρ —液体的密度，kg/m3； g—重力加速度，m/s2。 已知 g=9.81m/s2；1kW=1000W，则式（2-4）可用 kW 单位 表示，即 1000 102 ρ 9.81 ρ ρ QH QH N QH g e = × = = （kW） (2-4a) 由于有容积损失、水力损失与机械损失，所以泵的轴功率 N 要大于液体实际得到的有效功率，即 η Ne N = (2-5) 泵在运转时可能发生超负荷，所配电动机的功率应比泵的轴 功率大。电动机功率的大小已附在泵样本之中。 在机电产品样本中所列出的泵的轴功率，除非特殊说明以外， 均系指输送清水时的数值。 5.转速 Rotation speed (Revolutions per Unit Time)
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 12 单位时间内转动的周数 n ,unit: s-1，OR min-1 ２.2B 离心泵的特性曲线 Characteristic curves 压头、流量、功率和效率是离心泵的主要性能参数。这些参 数之间的关系，可通过实验测定。离心泵生产部门将其产品的基 本性能参数用曲线表示出来，这些曲线称为离心泵的特性曲线。 以供使用部门选泵和操作时参考。 特性曲线是在固定的转速下测出的，只适用于该转速，故特 性曲线图上都注明转速 n 的数值，图 2-6 为国产 4B20 型离心泵 在 n=2900r/min 时特性曲线。图上绘有三种曲线，即 １．Ｈ－Q 曲线 Ｈ－Q 曲线表示泵的流量 Q 和压头Ｈ的关系。离心泵的压头 在较大流量范围内是随流量增大而减小的。不同型号的离心泵， Ｈ－Q 曲线的形状有所不同。如有的曲线较平坦，适用于压头变 化不大而流量变化较大的场合；有的曲线比较陡峭，适用于压头 变化范围大而不允许流量变化太大的场合
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 12 单位时间内转动的周数 n ,unit: s-1，OR min-1 ２.2B 离心泵的特性曲线 Characteristic curves 压头、流量、功率和效率是离心泵的主要性能参数。这些参 数之间的关系，可通过实验测定。离心泵生产部门将其产品的基 本性能参数用曲线表示出来，这些曲线称为离心泵的特性曲线。 以供使用部门选泵和操作时参考。 特性曲线是在固定的转速下测出的，只适用于该转速，故特 性曲线图上都注明转速 n 的数值，图 2-6 为国产 4B20 型离心泵 在 n=2900r/min 时特性曲线。图上绘有三种曲线，即 １．Ｈ－Q 曲线 Ｈ－Q 曲线表示泵的流量 Q 和压头Ｈ的关系。离心泵的压头 在较大流量范围内是随流量增大而减小的。不同型号的离心泵， Ｈ－Q 曲线的形状有所不同。如有的曲线较平坦，适用于压头变 化不大而流量变化较大的场合；有的曲线比较陡峭，适用于压头 变化范围大而不允许流量变化太大的场合
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 13 ２．Ｎ－Q 曲线 Ｎ－Q 曲线表示泵的流量 Q 和轴功率Ｎ的关系，Ｎ随 Q 的增 大而增大。显然，当 Q=0 时，泵轴消耗的功率最小。因此，启 动离心泵时，为了减小启动功率，应将出口阀关闭。 ３．η－Q 曲线 η－Q 曲线表示泵的流量 Q 和效率η的关系。开始η随 Q 的 增大而增大，达到最大值后，又随 Q 的增大而下降。该曲线最 大值相当于效率最高点。泵在该点所对应的压头和流量下操作， 其效率最高。所以该点为离心泵的设计点。 选泵时，总是希望泵在最高效率工作，因为在此条件下操作 最为经济合理。但实际上泵往往不可能正好在该条件下运转，因 此，一般只能规定一个工作范围，称为泵的高效率区，如图 2-6 波折线所示。高效率区的效率应不低于最高效率的 92%左右。泵
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 13 ２．Ｎ－Q 曲线 Ｎ－Q 曲线表示泵的流量 Q 和轴功率Ｎ的关系，Ｎ随 Q 的增 大而增大。显然，当 Q=0 时，泵轴消耗的功率最小。因此，启 动离心泵时，为了减小启动功率，应将出口阀关闭。 ３．η－Q 曲线 η－Q 曲线表示泵的流量 Q 和效率η的关系。开始η随 Q 的 增大而增大，达到最大值后，又随 Q 的增大而下降。该曲线最 大值相当于效率最高点。泵在该点所对应的压头和流量下操作， 其效率最高。所以该点为离心泵的设计点。 选泵时，总是希望泵在最高效率工作，因为在此条件下操作 最为经济合理。但实际上泵往往不可能正好在该条件下运转，因 此，一般只能规定一个工作范围，称为泵的高效率区，如图 2-6 波折线所示。高效率区的效率应不低于最高效率的 92%左右。泵
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 14 在铭牌上所标明的都是最高效率下的流量，压头和功率。离心泵 产品目录和说明书上还常常注明最高效率区的流量、压头和功率 的范围等。 2.2C 离心泵特性曲线的影响因素 The factors that influences on the Characteristic Curves 1、转速的影响 effect of revolutions per unit time on the characteristics curves 离心泵的特性曲线是在一定转速下测定的。当转速由 n1改变 为 n2时，其流量、压头及功率的近似关系为 3 1 2 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 N , H H , = = = n n n N n n n Q Q (2-6) 式（2-6）称为比例定律(affinity Law)，当转速变化小于 20% 时，可认为效率不变，用上式进行计算误差不大。 2．叶轮直径对特性曲线的影响 Influence of Wheel Diameter on the Characteristic Curves 当叶轮直径变化不大，转速不变时，叶轮直径、流量、压头 及功率之间的近似关系为
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 14 在铭牌上所标明的都是最高效率下的流量，压头和功率。离心泵 产品目录和说明书上还常常注明最高效率区的流量、压头和功率 的范围等。 2.2C 离心泵特性曲线的影响因素 The factors that influences on the Characteristic Curves 1、转速的影响 effect of revolutions per unit time on the characteristics curves 离心泵的特性曲线是在一定转速下测定的。当转速由 n1改变 为 n2时，其流量、压头及功率的近似关系为 3 1 2 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 N , H H , = = = n n n N n n n Q Q (2-6) 式（2-6）称为比例定律(affinity Law)，当转速变化小于 20% 时，可认为效率不变，用上式进行计算误差不大。 2．叶轮直径对特性曲线的影响 Influence of Wheel Diameter on the Characteristic Curves 当叶轮直径变化不大，转速不变时，叶轮直径、流量、压头 及功率之间的近似关系为
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 15 3 1 2 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 N , H H , = = = D D D N D D D Q Q (2-7) 式（2-7）称为切割定律(Cutting Law)。 As long as the diameter change is less than 20%, the cutting holds true. 3．液体物理性质的影响 Effects of Physical Property of Liquid on the Characteristic Curves 泵生产部门所提供的特性曲线是用清水作实验求得的。当所 输送的液体性质与水相差较大时，要考虑粘度及密度对特性曲线 的影响。 （1）粘度的影响 Viscosity Effects 所输送的液体粘度愈大，泵体内能量损失愈多。结果泵的压 头、流量都要减小，效率下降，而轴功率则要增大，所以特性曲 线改变。 （2）密度的影响 Density Effects 离心泵的压头与密度无关，这可以从概念上加以说明。液体 在一定转速下，所受的离心力与液体的密度成正比。但液体由于 离心力的作用而取得的压头，相当于由离心力除以叶轮出口截面
内蒙古农业大学食品科学与工程系《化工原理》课程讲稿 第二章§1 15 3 1 2 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 N , H H , = = = D D D N D D D Q Q (2-7) 式（2-7）称为切割定律(Cutting Law)。 As long as the diameter change is less than 20%, the cutting holds true. 3．液体物理性质的影响 Effects of Physical Property of Liquid on the Characteristic Curves 泵生产部门所提供的特性曲线是用清水作实验求得的。当所 输送的液体性质与水相差较大时，要考虑粘度及密度对特性曲线 的影响。 （1）粘度的影响 Viscosity Effects 所输送的液体粘度愈大，泵体内能量损失愈多。结果泵的压 头、流量都要减小，效率下降，而轴功率则要增大，所以特性曲 线改变。 （2）密度的影响 Density Effects 离心泵的压头与密度无关，这可以从概念上加以说明。液体 在一定转速下，所受的离心力与液体的密度成正比。但液体由于 离心力的作用而取得的压头，相当于由离心力除以叶轮出口截面