二、离心泵的特性曲线离心泵的主要性能参数是流量Q、压头H、轴功率N及效率n,其间的关系由实验测得,测出的一组关系曲线称为离心泵的特性曲线或工作性能曲线此曲线由泵的制造厂提供,并附于泵样本或说明书中,供使用部门选泵和操作时参考。图2-12为国产4B20型离心水泵在n=2900r/min时的特性曲线,由H-Q、N-Q及n-Q三条曲线所组成。特性曲线随转速而变,故特性曲线图上一定要标出转速。26
26 二、离心泵的特性曲线 离心泵的主要性能参数是流量Q、压头H、轴功 率N及效率η,其间的关系由实验测得,测出的一组 关系曲线称为离心泵的特性曲线或工作性能曲线, 此曲线由泵的制造厂提供,并附于泵样本或说明书 中,供使用部门选泵和操作时参考。 图2-12为国产4B20型离心水泵在n=2900r/min时的 特性曲线,由H-Q、N-Q及η-Q三条曲线所组成。特 性曲线随转速而变,故特性曲线图上一定要标出转 速
各种型号的离心泵有其本身独自的特性曲线,但们都具有以下的共同点(1)H-Q曲线(在流量离心泵的压头普遍是随流量的增大而下降极小时可能有例外)。(2)N-Q曲线离心泵的轴功率随流量的增大而上升,流量为零时轴功率最小(3))-Q曲线离心泵在一定转速下有一最高效率点,称为设计点。27
27 各种型号的离心泵有其本身独自的特性曲线,但它们都 具有以下的共同点: (1)H-Q曲线 离心泵的压头普遍是随流量的增大而下降(在流量 极小时可能有例外)。 (2)N-Q曲线 离心泵的轴功率随流量的增大而上升,流量为零时 轴功率最小。 (3)η-Q曲线 离心泵在一定转速下有一最高效率点,称为设计点
泵在与最高效率相对应的流量及压头不作最为经济,所以与最高效率点对应的Q、H、N值称为最佳工况参数。离心泵的铭牌上标出的性能参数就是指该泵在运行时效率最高点的状况参数。根据输送条件的要求,离心泵往往不可能正好在最佳工况点下运转,因此一般只能规定一个工作范围,称为泵的高效率区,通常为最高效率的92%左右,如图中波折号所示的范围。选用离心泵时,应尽可能使泵在此范围内工作28
28 泵在与最高效率相对应的流量及压头下工作最为 经济,所以与最高效率点对应的Q、H、N值称为最佳工 况参数。 离心泵的铭牌上标出的性能参数就是指该泵在运行 时效率最高点的状况参数。根据输送条件的要求,离 心泵往往不可能正好在最佳工况点下运转,因此一般 只能规定一个工作范围,称为泵的高效率区,通常为最 高效率的92%左右,如图中波折号所示的范围。选用离 心泵时,应尽可能使泵在此范围内工作
[例2-2]采用如图所示的实验装置来测定离心泵的性能。泵的吸入管内径为100mm,排出管内径为80mm,两测压口间垂直距离为0.5m。泵的转速为2900r/mjn,以20℃清水为介质测得以下数据流量,1/s152.55X105泵出口处表压,Pa2. 67X104泵入口处真空度,Pa6. 2功率表测得电动机所消耗的功率,kw试求该泵泵由电动机直接带动,电动机效率为93%,在输送条件下的压头、轴功率和效率29
29 [例2-2] 采用如图所示的实验装置来测定离心泵 的性能。泵的吸入管内径为100mm,排出管内径为 80mm,两测压口间垂直距离为0.5m。泵的转速为 2900r/mjn,以20℃清水为介质测得以下数据: 流量,1/s 15 泵出口处表压,Pa 2.55×10 5 泵入口处真空度,Pa 2.67×10 4 功率表测得电动机所消耗的功率,k w 6.2 泵由电动机直接带动,电动机效率为93%,试求该泵 在输送条件下的压头、轴功率和效率
解:1)泵的压头在截面1-1和2-2间列柏努力方程uuz + P2+ H f.1-2Pi+ H, = Z, +Z+2g2gpgpg两测压口垂直距离为0.5,即Z,一Z,=0.5(表压)附图P,=-2.67X104Pa(表压)Pz=2.55X105Pa计:2压强表:3一真空计4一高心系;5—贮情。dz=0.08md,=0. 1m4×15×10404×15×10-340=2.98m/su== 1.91m/su,=元×0.082元d,元×0.12元d,2.982 -1.9122.55×105+2.67×104H=0.5+=29.5m忽略Hf,1-22×9.811000x9.812)泵的轴功率:即电机的输出功率N=6.2×0.93=5.77kwQH p15 × 29 .5× 1000×100%=75.2%3)泵的效率:n=102 N1000 × 102 × 5.7730
30 解:1)泵的压头 在截面1-1和2-2间列柏努力方程 ,1 2 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2 + + + e = + + + H f − gp gu H Z gp gu Z ρ ρ 两测压口垂直距离为0.5,即Z2-Z1=0.5 P1=-2.67×104Pa(表压) P2=2.55 ×105Pa(表压) d1=0.1m d2=0.08m m s d Q u 1.91 / 0.1 4 4 15 10 2 3 1 1 = × × × = = − π π m s d Q u 2.98 / 0.08 4 4 15 10 2 3 2 2 = × × × = = − π π 忽略Hf,1-2 H 29.5m 2 9.81 2.98 1.91 1000 9.81 2.55 10 2.67 10 0.5 5 4 2 2 = ×− + × × + × = + 2)泵的轴功率:即电机的输出功率N=6.2×0.93=5.77kw 3)泵的效率: % % N QH 100 75 .2 1000 102 5.77 15 29 .5 1000 102 = = × = × × ρ × × η