水泵功率关系
水泵功率关系
27、5A(额定电流1
30、7A)，负载率达到
97、5%；冷冻泵二台工作一台，负载率
76、5%。附楼中央空调二台机主配套冷冻水泵2台，55KW/台；冷却水泵2台，22KW/台。二套机主投入运行，冷冻泵、冷却泵各投入一台工作，其中22KW冷却泵负载率为84%；55KW冷冻泵负载率为98%。我们针对负载率在90%以上的一台75KW冷却泵和一台55KW冷冻制定一个节能方案，负载率小于85%的水泵这里我们暂不考虑。我们根据水泵投入工作负载情况分析，冷却泵水量达到设计供应水量的98%左右，如果我们使另一台冷却水泵同时投入运行，这样实际在二台水泵上消耗的电能比单台冷却泵在相同工作时间里消耗的电能要少，下面我们可以通过计算分析来说明之根据平方转矩负载电机功率投入与流量、压力、转速和频率的关系有流量比→ ≒ 流量和频率（马达转速）成正比压力比→ ≒ 压力和频率平方成正比输入电力→ ≒ 消耗电力和频率三方成正比曲线图：由上图所示，由于流量与马达转速成正比的关系。所以，如果当电机转速降为84%时，流量( Flow蓝线 )也降为84%。但耗电量( Input Power红线 )因为三次方的关系，则降为
59、2%。所以当采用一台75KW水泵供水的时候，电机需投入的功率 P=(98%)375KW=
70、5KW采用二台75KW水泵供水的时候，这里每台水泵提供水量如果按照水泵设计量的65%，则实际上提供的水量较一台泵工作提供的水量还可增加30%，通过下面的计算分析我们可以看到2台水泵此时消耗的功率：P=(65%)3275KW=
41、25KW节省的功率 P=
70、5-
41、25=
29、25KW表1、变频调速的节电比率如下表：
水流量Q1、000、900、800、700、600、500、40泵转速n1、000、900、800、700、600、500、40水压力P1、000、8
10、6
40、4
90、3
60、2
50、16电机轴功率N1、000、7
30、5
10、3
40、2
20、1
30、07节电率00、2
70、4 90、6 60、7 80、8 70、93
水泵扬程与流量计算全解
水泵扬程与流量计算全解 水泵在工作时的实际流量受扬程的制约，实际扬程越高，流量越小。如果扬程已定，而想减小流量,简单的办法可用阀门控制。即可调节流量，又可省电的办法是采用变频调速，降低转速即可减小流量。 一、水泵的扬程、流量和功率是考察水泵性能的重要参数： 1. 流量水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示，其单位为升/秒、立方米/秒、立方米/小时。 2. 扬程水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度，通常以符号H来表示，其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准，分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度，即水泵能把水吸上来的高度，叫做吸水扬程，简称吸程;从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度，即水泵能把水压上去的高度，叫做压水扬程，简称压程。即水泵扬程= 吸水扬程 + 压水扬程应当指出，铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程，它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时，注意不可忽略。否则，将会抽不上水来。 3. 功率在单位时间内，机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N来表示。常用的单位有：公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示;柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率，称为轴功率，可以理解为水泵的输入功率，通常讲水泵功率就是指轴功率。 由于轴承和填料的摩擦阻力;叶轮旋转时与水的摩擦;泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率，所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率，其中定有功率损失，也就是说，水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。 二、泵的扬程、流量计算公式： 泵的扬程H=32是什么意思? 扬程H=32是说这台机器最多可以把水提高32米 流量=横截面积*流速 流速需要自己测定：秒表 三、泵的扬程估算： 水泵的扬程与功率大小没有关系，与水泵叶轮的直径大小和叶轮的级数有关，同样功率的水泵有可能扬程上百米，但流量可能只有几方，也可能扬程只有几米，但是流量可能上百方。总的规律是同样功率下，扬程高的流量少，扬程低的流量大，没有标准计算公式来确定扬程，与你的使用条件和出厂的水泵型号来确定。 可以按泵出口压力表来推算即可，如泵出口是1MPa(10kg/cm2)那扬程大约是100米，但是还要考虑吸入压力的
水泵轴功率计算公式
水泵轴功率计算公式 这是离心泵的：流量×扬程×9.81×介质比重÷3600÷泵效率流量单位：立方/小时，扬程单位：米 P=2.73HQ/η,其中H为扬程,单位m,Q为流量,单位为m3/h,η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ρgQH/1000η（kw),其中的ρ=1000Kg/m3,g=9.8 比重的单位为Kg/m3,流量的单位为m3/h,扬程的单位为m,1Kg=9.8牛顿 则P=比重*流量*扬程*9.8牛顿/Kg =Kg/m3*m3/h*m*9.8牛顿/Kg =9.8牛顿*m/3600秒 =牛顿*m/367秒 =瓦/367 1)离心泵 流量×扬程×9.81×介质比重÷3600÷泵效率 流量单位：立方/小时， 扬程单位：米 P=2.73HQ/Η, 其中H为扬程,单位M,Q为流量,单位为M3/H,Η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=Ρ GQH/1000Η（KW),其中的Ρ=1000KG/M3,G=9.8 比重的单位为KG/M3,流量的单位为M3/H,扬程的单位为M,1KG=9.8牛顿 则P=比重*流量*扬程*9.8牛顿/KG =KG/M3*M3/H*M*9.8牛顿/KG =9.8牛顿*M/3600秒 =牛顿*M/367秒 =瓦/367 上面推导是单位的由来,上式是水功率的计算,轴功率再除以效率就得到了. 设轴功率为NE，电机功率为P，K为系数（效率倒数） 电机功率P=NE*K (K在NE不同时有不同取值，见下表) NE≤22 K=1.25 22 泵轴功率和电机配置功率之间的关系 额定功率即铭牌功率，也是电动机的轴输出功率，也是负荷计算所采纳的数据。Pe=1.732*0.38*Ie*额定功率因数*电动机效率。因此，电动机额定电流Ie=Pe/(1.732*0.38*额定功率因数*电动机效率）电动机的输入功率P1=Pe/电动机效率。P1跟我们关系不大，一般不再换算此值。例如：一台YBF711-4小型电机的铭牌数据：额定功率250W，额定电压380V，额定电流0.85A，功率因数0.68，无效率数据。 如果不算效率，额定电流=0.25/(1.732*0.38*0.68)=0.56A，跟0.85A 不符。如果算效率：额定电流=0.85=0.25/(1.732*0.38*0.68*效率)。由此可以反算效率为：0.25/(1.732*0.38*0.68*0.85)=0.66。 水泵所需功率与电动机额定功率的关系。假设水泵的扬程为H （m)，流量为Q（L/s），那么很容易推算其实际需要的有效功率P3为：P3=H*Q*g(g=9.8,常数）（W）；因为水泵本身也存在效率，因此需要提供给水泵的实际功率P2=P3/水泵效率。P2算出来往往跟电机的额定功率不会正好相等，因此就选择一个大于(但接近)P2的一个电机功率Pe。比如P3=10KW，水泵效率为0.7，电机功率为0.9，那么P2=P3/0.7=14.3kw，可选择Pe=15KW或18.5KW的配套电机；电机的实际输入功率P1=15/0.9=16.7kw（或18.5/0.9=20.1KW)。 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，另电机输出功率因功率因数关系会有变化。因此，原动机传给泵的功率应有一定余量，经验作法是电机配备功率大于泵轴功率。轴功率余量见下表，并根据国家标准Y系列电机功率规格选配。 泵的效率及其计算公式 指泵的有效功率和轴功率之比。η=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，故又称轴功率，用P表示。 有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。 Pe=ρg QH （W）或Pe=γQH/1000 （KW） ρ：泵输送液体的密度（kg/m3） γ：泵输送液体的重度γ=ρg （N/ m3） g：重力加速度（m/s） 质量流量 Qm=ρQ （t/h 或 kg/s） 水泵轴功率计算公式 这是离心泵的：流量×扬程×9.81×介质比重÷3600÷泵效率流量单位：立方/小时，扬程单位：米 P=2.73HQ/η,其中H为扬程,单位m,Q为流量,单位为m3/h,η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ρgQH/1000η（kw),其中的 ρ=1000Kg/m3,g=9.8 比重的单位为Kg/m3,流量的单位为m3/h,扬程的单位为m,1Kg=9.8牛顿 则P=比重*流量*扬程*9.8牛顿/Kg =Kg/m3*m3/h*m*9.8牛顿/Kg =9.8牛顿*m/3600秒 =牛顿*m/367秒 =瓦/367 上面推导是单位的由来,上式是水功率的计算,轴功率再除以效率就得到了. 渣浆泵轴功率计算公式 流量Q M3/H 扬程H 米H2O 效率n % 渣浆密度A KG/M3 轴功率N KW N=H*Q*A*g/(n*3600) 电机功率还要考虑传动效率和安全系数。一般直联取1，皮带取0.96，安全系数1.2 泵的效率及其计算公式 指泵的有效功率和轴功率之比。η=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，故又称轴功率，用P表示。有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。 Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 （KW） ρ：泵输送液体的密度（kg/m3） γ：泵输送液体的重度γ=ρg（N/ m3） g：重力加速度（m/s） 质量流量Qm=ρQ (t/h 或kg/s) 1、流量、扬程、效率的关系 离心式水泵的主要设计与运行参数是流量与扬程，设计技术参数应与运行工艺参数应一致或相接近。当泵在这两个参数之间会相互影响，各类泵、各规格型号的泵均有自己的特性曲线图，如下图： 图中有三条基本曲线(不包括蚀余量(NPSH)r))：H与Q曲线，从曲线中可以清楚看出，扬程H下降，其流量Q随着增加，再一个是功率曲线P，它一般随流量Q的增加而增加，但不很明显，重要的一个曲线是效率曲线η，它随流量的增加而增加，但到一个峰值后，又迅速下降(上图中扬程在15.5m时最高)。因此，泵的实际运行应尽量在高效率区间状态下工作。 当设计(泵的选型)确定后，如泵实际运行扬程过高，则不但造成泵的效率降低，而会严重影响泵的实际流量来Q的下降。反之，如泵的扬程选得过高，而实际运行扬程过低，则也同样影响泵的效率下降与造成实际运行时流量过大，还很可能会增加泵的功率而超出电机的额定电流而发热。 2、扬程过高的影响 离心泵的扬程是用来克服高度和阻力的,高扬程的泵在高扬程点工作时他的流量是设计点的流量，如果在低扬程工作时，相当于泵的出口阻力减小，这时泵的流量就会增加，电机就会超负荷，超到一定程度就会烧毁电机。例如一台给水泵的扬程为50米，流量为50立方米/小时，当它往50米高处给水的时，它的流量是50立方米/小时，当它往40米高处给水时，它的高度和阻力降低了它的流量可能达到80-90立方米/小时以上，这时电机就会发热或烧毁。 很多用户认为水泵抽水扬程越低，电机负荷越小。在这种错误认识的误导下，选购水泵时，常将水泵的扬程选得很高。其实对于离心式水泵而言，当水泵型号确定后，其消耗功率的大小是与水泵的实际流量成正比的。而水泵的流量会随扬程的增加而水泵扬程过高导致烧电机的原因减小，因而扬程越高，流量越小，消耗功率也就越小。反之，扬程越低，流量越大，消耗的功率也就越大。因此，为了防止电机过载，一般要求水泵的实际抽水使用扬程不得低于标定扬程的60%。所以当高扬程用于过低扬程抽水时，电机容易过载而发热，严重时可烧毁电机。若应急使用，则必须在出水管上装一个用于调节出水量的闸阀（或用木头等物堵小出水口），以减小流量，防止电机过载。 提醒：注意电机温升，若发现电机过热，应及时关小出水口流量或关机。 这一点也容易产生误解，有些认为堵塞出水口，强制减少流量，会增加电机负荷。其实正好相反，正规的大功率离心泵排灌机组的出水管上都装有闸阀，为了减小机组启动时的电机负荷，应先关闭闸阀，待电机启动后再逐渐开启闸阀就是这个道理。 102是单位整理常数。流量单位：升/秒；扬程单位：米；密度单位：千克/升；重力加速度：9.81米/（秒×秒）；功率单位：千瓦。 功率=流量×扬程×密度×重力加速度=（升/秒）（米）（千克/升）（9.81米/（秒×秒））=9.81牛顿×米/秒=9.81瓦； 功率（千瓦）=（立方米/1000秒）（米）（吨/立方米）（9.81米/（秒×秒））=9.81/1000千瓦=千瓦/102 如果流量单位：立方米/小时，则功率（千瓦）=（立方米/3600秒）（米）（吨/立方米）（9.81米/（秒×秒））=9.81/3600千瓦=千瓦/367 1. 流量水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示，其单位为升/秒、立方米/秒、立方米/小时。 2. 扬程水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度，通常以符号H来表示，其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准，分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度，即水泵能把水吸上来的高度，叫做吸水扬程，简称吸程；从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度，即水泵能把水压上去的高度，叫做压水扬程，简称压程。即水泵扬程= 吸水扬程+ 压水扬程应当指出，铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程，它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时，注意不可忽略。否则，将会抽不上水来。 3. 功率在单位时间内，机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N来表示。常用的单位有：公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示；柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率，称为轴功率，可以理解为水泵的输入功率，通常讲水泵功率就是指轴功率。 由于轴承和填料的摩擦阻力；叶轮旋转时与水的摩擦；泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率，所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率，其中定有功率损失，也就是说，水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。 流量与转速成一次方关系：Q1/Q2 = n1/n2； 扬程与转速成二次方关系：H1/H2 = ( n1/n2 ) 2 电机轴功率与转速成三次方关系：P1/P2 = ( n1/n2 ) 3 由上述推导可以知道，采用转速调节法的节能效果很明显。随着变频调速技术不断成熟，恒压供水采用变频器来控制水泵转速。由电机转速公式：n=60f/p，其中，n为电机同步转速，f为供电频率，p为电机极对数，可知电机供电频率f与转速成正比。这样，采用变频器调速时，变频器的输出频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方（n=123）比例关系。 水泵变频运行的图解分析方法 2006-12-29 来源：中国自动化网浏览：41 1 引言 水泵采用变频调速可以达到很好节能效果，这同行业中已经有很多人写了大量论文进行论述。但其结果却有很多不尽人意方，有很多结论是错误和无法解释清楚，本文以简易图解分析法来进行进一步解释和分析。 2 水泵变频运行分析误区 2.1 有很多人水泵变频运行分析中都习惯引用风机水泵中比例定律 1. 流量水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示，其单位为L/s、m3/s、m3/h。 2. 扬程水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度，通常以符号H来表示，其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准，分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度，即水泵能把水吸上来的高度，叫做吸水扬程，简称吸程；从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度，即水泵能把水压上去的高度，叫做压水扬程，简称压程。即水泵扬程= 吸水扬程+ 压水扬程应当指出，铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程，它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时，注意不可忽略。否则，将会抽不上水来。 3. 功率在单位时间内，机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N 来表示。常用的单位有：公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示；柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率，称为轴功率，可以理解为水泵的输入功率，通常讲水泵功率就是指轴功率。 由于轴承和填料的摩擦阻力；叶轮旋转时与水的摩擦；泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率，所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率，其中定有功率损失，也就是说，水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。有两相同叶片的叶轮外径为D1和D2，它对应的流量为Q1和Q2,扬程H1和H2，功率W1和W2, 那么Q1/Q2=D1/D2, H1/H2=(D1/D2)^2 (平方的关系) W1/W2=(D1/D2)^3 (三次方的关系) 以上都是对于离心泵来说的。 叶片高度的变化对扬程是没什么变化，会加大流量和功率，但这好像没什么规律。扬程 head 单位重量液体流经泵后获得的有效能量。是泵的重要工作能参数，又称压头。可表示为流体的压力能头、动能头和位能头的增加，即 H=(p2-p1)/ρg+(c2-c1)/2g+z2-z1 式中H——扬程，m； p1，p2——泵进出口处液体的压力，Pa； c1，c2——流体在泵进出口处的流速，m／s； z1，z2——进出口高度，m； ρ——液体密度，kg／m3； g——重力加速度，m／s2。 水泵的扬程、流量和功率是考察水泵性能的重要参数： 1. 流量水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的数量。用Q表示，单位是m3/H ，L/S。 关于水泵功率,扬程,流量的关系 关于水泵功率，扬程，流量的关系 一般我们去买任何的过滤泵，都会涉及到,个参数:功率，扬程，流量 扬程就是水泵的扬水高度，单位是米， 流量则可以根据它的单位L/H得出，流量就是水泵每小时的吸水量。 功率越大，扬程跟流量就越大，水泵的功率都是固定的，所以讲讲扬程跟流量的关系水泵的实际扬程可以用下式表示 : H=Hx-SxQ^2 ——(1) (^2表示平方) 式中:H——水泵的实际扬程，根据你摆放水泵的位置计算;Hx——水泵在Q=0 所产生的扬程，也就理论扬程，一般跟功率有关;Sx——水泵的内部摩阻;Q——水泵的流量。由(1)式可得水泵的流量 Q=?[(Hx-H)/Sx]——(2) (?表示开根号) 对于给定的水泵，Hx和Sx是不变的，由(2)式知，当水泵在实际运行时扬程H 减小时，水泵流量增大。你的水泵可能实际的的扬程远小于额定扬程，所以流量增大很多由此可以说明为什么现在大多泵都达不到泵体所标的额定流量，因为实际扬程决定了流量。总结一下:同功率水泵的流量取决于我们方式水泵实际的扬水高度(扬程)。请看图，这张是创星(Atman)的图纸，图中曲线就明确表示了扬程于流量的关系。 H=Hx-SxQ^2 ——(1) (^2表示平方) Q=?[(Hx-H)/Sx]——(2) (?表示开根号) H——水泵的实际扬程; Hx——水泵在Q=0是理论扬程; Sx——水泵的内部摩阻; Q——水泵的流量。 对于给定的水泵，Hx和Sx是不变的，由(2)式知，当水泵在实际运行时扬程H 减小时，水泵流量增大。你的水泵可能实际的的扬程远小于额定扬程，所以流量增大很多。由此可以说明为什么现在大多泵都达不到泵体所标的额定流量，因为实际扬程决定了流量。流量=?(180-60)/内阻= 水泵的功率扬程流量之间的关系, N=γQH/1000η, γ-液体的重度，牛/立方米; η-效率; N-功率，kW; H-扬程，米; Q-体积流量，立方米/秒。水泵的扬程和流量的关系 水泵扬程功率流量2个基本计算公式: 水泵简单粗略估算N=Q*H/367; 水泵轴功率计算公式 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】 水泵轴功率计算公式 这是离心泵的：流量×扬程××介质比重÷3600÷泵效率流量单位：立方/小时，扬程单位：米 P=η,其中H为扬程,单位m,Q为流量,单位为m3/h,η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ρgQH/1000η（kw),其中的ρ=1000Kg/m3,g= 比重的单位为Kg/m3,流量的单位为m3/h,扬程的单位为m,1Kg=牛顿 则P=比重*流量*扬程*牛顿/Kg =Kg/m3*m3/h*m*牛顿/Kg =牛顿*m/3600秒 =牛顿*m/367秒 =瓦/367 1)离心泵 流量×扬程××介质比重÷3600÷泵效率? 流量单位：立方/小时， 扬程单位：米 P=Η, 其中H为扬程,单位M,Q为流量,单位为M3/H,Η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ΡGQH/1000Η（KW),其中的Ρ=1000KG/M3,G= 比重的单位为KG/M3,流量的单位为M3/H,扬程的单位为M,1KG=牛顿 则P=比重*流量*扬程*牛顿/KG =KG/M3*M3/H*M*牛顿/KG =牛顿*M/3600秒 =牛顿*M/367秒 =瓦/367 上面推导是单位的由来,上式是水功率的计算,轴功率再除以效率就得到了. 设轴功率为NE，电机功率为P，K为系数（效率倒数） 电机功率P=NE*K( K在NE不同时有不同取值，见下表) NE≤22?K= 22 多级泵流量与压力、扬程之间的关系 水泵的扬程、功率与闭合系统中的管道长度L有关。 水泵流量Q=25m^3/h=0.00694m^3/s 管道流速取2m/s左右， 则管内径 D=[4Q/(3.1416V)]^(1/2)=[4*0.00694/(3.1416*2)]^(1/2)=0.0665m 选用管径D=70mm=0.070m,流速V=[4Q/(3.1416D)]^(1/2)=1.34m/s 管道摩阻S=10.3n^2/D^5.33=10.3*0.012^2/0.070^5.33=2122 水泵扬程H=h+SLQ^2=170+2122*600*0.00694^2=231m 配套电动机功率N=9.8QH/k=9.8*0.00694*231/0.5=31.4kw 注：式中，H——水泵扬程，单位m；S——管道摩阻，S=10.3n^2/d^5.33,n 为管内壁糙率，钢管可取n=0.012，D为内径，以m为单位。L——管道长度，以m为单位；Q——流量，以m^3/s为单位。P——电动机功率，kw；k——水泵电动机机组的总效率，取50%，选定水泵、电动机后，功率可按实际情况精确确定。 按扬程和出水量来选择，与管道长度无关。 实际计算应为:(要扬程+管道阻力)*(1+泵的损耗).所以应为:(50+10)*1.1=66米所以泵的扬程应选在65-75米之间,再加上你需要的流量,泵就能 补水泵和给水泵计算方法一样。补水泵的流量Q由需要而定，即单位时间锅炉水补给量。补水泵的扬程由提水高度、锅炉压力水头以及管路的沿程水头损失和局部水头损失而定。设管长为L，沿程阻力系数为k，局部阻力系数为j,提水高度为Z,锅炉压力为P，水的密度为p，重力加速度用g表示，则补水泵扬程: H=Z+P/(pg)+(kL/D)V^2/(2g)+jV^2/(2g) 式中平均流速V=4Q/（3.14D^2），D为管内径。 对于循环泵，流量当然看需要而定，流量确定后，算出循环回路的水头损失总和就是泵之扬程。 水泵排水管路弯头处扬程损失怎么计算??????? 如果所用弯头的内径和弯头中心的曲率半径是1:1的,则每个弯头的阻力系数是0.52(光滑内壁为0.22)。损失压力H=阻力系数*该弯头后流速的平方/g的2倍。总的压力损失等于弯头个数的倍数。 若流速为2米/秒的话,45个弯头的总压力损失为4.68米水柱.流量和扬程的关系是泵自身特性，没有公式。管径*流速=流量，但一般来说泵的设计不考虑管径问题。泵设计中没有压力这个概念，只有扬程压力和扬程既有联系又有区别，详细区分百度可以很清楚知道。 流量、扬程是泵自身特性，水泵的设计就是为了满足这两个参数，之间无之间联系。 消防泵功率计算 流量（L/S）×扬程×9.81（重力加速度）×1（介质比重）÷泵效率= 轴功率 配套功率=轴功率×1.25（配套系数） 说明：配套系数也叫安全系数，选用原则是小电机系数大一点，大电机系数小一点。具体的标准请在百度搜索“泵阀技术论坛”，里面有详细的介绍。 消防泵杨程计算 一、扬程（压头）的计算公式为： H=102ηN/Qρ 其中η=Ne/N Ne:有效功率，单位W； N ：轴功率，W； η：泵的效率 ρ：输送的液体密度，kg/m3； Q：泵在输送条件下的流量，m3/s； 二、总静压（水位到最高用水点的垂直高度）+沿程阻力（管路沿程损失）+ 局部阻力（弯头、阀门的损失）+动压（出水口压力）=扬程 三、求解例题：水泵杨程计算！很基础的，可是我不会，请帮帮忙 某取水泵站从水源取水，将水输送净水池，一直水泵流量Q=1800立方/小时。吸、压水管道匀为钢管，吸水管长 Ls=15.5M ，DNa=500mm (DN) 。压水管长为： Lz=450M ，DNd=400mm。局部水头损失按沿程损失的15%计算，水源水位76.83m。蓄水池最高水位89.45m，水泵轴线高程78.83m，设水泵效率在Q=1800立方/小时时为75%。试求： （1）水泵工作时的总扬程。 （2）水泵的轴功率。 （1）水泵流量 Q=1800立方米/小时=0.5立方米/秒 吸水管DNa=500mm (DN) 的比阻 Sa=0.06839 压水管DNd=400mm (DN) 的比阻 Sd=0.2232 总扬程 H=89.45-76.83+115%(SaLsQ^2+SdLzQ^2) =12.62+115%(0.06839*15.5*0.5^2+0.2232*450*0.5^2)=29.18米 （2）水泵的轴功率 N=(1000*9.8*0.5*29.18)/75%= 190642.7 W= 190.6 KW 注意：消防泵的最大流量应为设计值的150%，扬程不小于选定工作点扬程的65%，关闭水泵时的扬程不大于选定工作点扬程的140%，稳压泵流量为1—2L/S，扬程为消防泵扬程的1.1—1.2倍。同时规定在消防泵出水管上应设测量用流量计，流量计应能测试水泵选定流量的175%，消防泵在出水管上应设直径大于89mm的压力表。 （1）水泵的主要参数 水泵参数是指泵工作性能的主要技术数据，包括流量、扬程、转速、效率和比转数等。 1、流量（Q） 泵的流量是指单位时间内所排出的液体的数量。通常泵的流量用体积计算，以Q表示，单位为米3/时（m3/h）、米3/秒（m3/s）、升/秒（1/s），也可用重量计，以G表示，单位为吨/时（t/h）、吨/秒（t/s）、千克/秒（kg/s）。 G与Q的关系： G=r×Q??r-液体重度（千克/米3） 因水的重量近似1000千克/米3，故 1升/秒=米3/时=吨/时 2、扬程（H） 泵的扬程是指单位重量的液体通过泵所增加的能量。以H表示，实质上就是水泵能够扬水的高度，又叫总扬程或全扬程。单位为米液柱高度，习惯上省去“液柱”，以米（m）表示。 泵的总扬程由吸水扬程与出水扬程两部分组成，因此 总扬程=吸水扬程=出水扬程 但由于水流经过管路时受到各种阻力而减少了泵的吸水扬程和出水扬程，因此 吸水扬程=实际吸水扬程+吸水损失扬程 出水扬程=实际出水扬程+出水损失扬程 损失扬程=吸水损失扬程+出水损失扬程 总扬程=实际扬程+损失扬程 由于水泵铭牌上标明的扬程是上述水泵的总扬程，因此不能误认为铭牌上的扬程是实际扬程数值，水泵的实际扬程都比水泵铭牌上的扬程数值小。因此在确定水泵扬程时，这一点要特别注意。否则，如果只按实际扬程来确定水泵的扬程，订购来的水泵扬程就低了，那可能会降低水泵的效率，甚至打不上水来。损失扬程与管路上的水管和附件种类（低阀、闸阀、逆止阀、直管、弯管）、数量、水管内径、管长、水管内壁粗糙程度以及水泵流量等都有密切关系，这一点在管路设计和选配水管和附件时也应注意。 3、允许吸上真空高度（Hs） 允许吸上真空高度是指真空表读数吸水扬程，也就是泵的吸水扬程（简称泵的吸程），包括实际吸水扬程与吸水损失扬程之和。以Hs表示，单位为米（m）。 允许吸上真空高度是安装水泵高度的重要参数，安装水泵时，应使水泵的吸水扬程小于允许吸上真空高度值，否则安装过高，就吸不上水或生产气蚀现象。如生产气蚀，不仅水泵性能变坏，而且也可能使叶轮损坏。 4、转速（n） 转速是指泵叶轮每分钟的转数，以n表示，单位为转/分（r/min）。每台泵都有一定的转速，不能随意提高或降低，这个固定的转素称为额定转速，水泵铭牌上标定的转速即为额定转速。如泵运转超过额定转速，不但会引起动力机超载或转不动，而且泵的零部件也容易损坏；转速降低，泵的效率就会降低，影响水泵的正常工作。 5、比转数（ns） 主要是由三条特性曲线组成，分别是： H-qv曲线，表示泵的扬程与流量关系。曲线，表示泵的轴功率与流量的关系。 ηqv曲线，表示泵的效率与流量的关系。 扬程随流量的增加而减少，轴功率随流量的增加而增加； 流量为零时，效率为零； 流量增加，效率增加，但当流量增大到某一标准值时，流量在增大，效率反而下降 1、特性曲线主要是用于选泵使用，不同曲线会极大影响泵的效率，泵并联运行也需要性能曲线，合理配备水泵的台数。 2、关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机。 3、离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。 4、用出口阀门调解流量而不用崩前阀门调解流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过 度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化，腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置，很好 用的。 5、当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的。 6、合理，主要就是检修，否则可以不用阀门。 7、这个问题的条件不充分，如果选用的是同一台水泵，同样的电机功率，外网不变的情况下，那么压力不会变化，轴功率会增加。 &问题的本身就是错误的，有效压头并不一定随着流量的增加而下降，这与叶轮安装角有 关，还有可能增加。但就通常使用的泵而言这个问题也是有问题的，扬程随着流量的增加可 以大幅度降低的，这与泵的种类，也就是泵的性能曲线有关。 离心泵的特性曲线是将由实验测定的Q、H、N、η等数据标绘而成的一组曲线。此图由泵 的制造厂家提供，供使用部门选泵和操作时参考。 1、离心泵的工作点由水泵的特性曲线和管路的特性曲线共同确定： 水泵的特性曲线H = Ho - SoQ^2 是一条向下凹的递减曲线 管路的特性曲线H = Z2-Z1 + SQ^2 是一条向上凹的递增曲线 式中：H——水泵扬程，Ho ——流量为零时的扬程，So——泵内摩阻，Q——水泵流量，Z1——水泵吸水池水位，Z2——出水池水位，S——管路摩阻。 离心泵出口阀门的开度的变化，意味着管路的特性曲线发生变化。当阀门的开度变小时，管路阻力增大（S增大），管路的特性曲线变陡，由水泵特性曲线的交点向流量变小，扬程变大的方向移动。当阀门的开度变大时，则相反。至于轴功率、效率的变化应由水泵的特性曲线和管路的特性曲线图上确定。对于离心泵，轴功率随阀门的开度变小而变小。 2、在变频拖动的供水设备中，频率的高低决定了电机的转速，也就是水泵的转速。对于同一台水泵来说，可以运用水泵的比例定律来计算在不同转速下的扬程，流量，功率。 比例定律的定义：同一台水泵，当叶轮直径不变，而改变转速时，其性能的变化规律。 Q1/Q2=N1/N2,H1/H2=(N1/N2)平方，P1/P2="(N1/N2)立方。 Q1,H1,P1分别是转速N1时的流量，扬程，轴功率。 Q2......参考上边， 你先算出电机在35HZ时的转速，然后带入公式计算。 另外，当转速下降太大的时候，水泵的效率也会跟着下降。 实际上，在水泵的生产制造过程中，并不能保证每一台泵的工作曲线是相同的，只能说它是相似的。 3、流量与转速成一次方关系：Q1/Q2 = n1/n2； 扬程与转速成二次方关系：H1/H2 = ( n1/n2 ) 2 电机轴功率与转速成三次方关系：P1/P2 = ( n1/n2 ) 3 由上述推导可以知道，电机转速公式：n=60f/p，其中，n为电机同步转速，f为供电频率，p为电机极对数，可知电机供电频率f与转速成正比。这样频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方（n=123）比例关系。 N= /η N——电机功率，kW H——水泵扬程，m Q——水泵流量，m^3/s g——重力加速度g=9.81 ρ ——工质的密度，当工质是水时，ρ=1 η——水泵效率，查不到数值时可取η=0.8 N=30x(200/3600)x9.81x1/0.8=20.44≈20(kW) (即选配20kW的电机) 水泵的轴功率是怎么计算出来的？ 消防泵杨程及功率计算 一、扬程（压头）的计算公式为：H=102ηN/Qρ其中 η=Ne/NNe:有效功率，单位W；N ：轴功率，W；η：泵的效率 ρ ：输送的液体密度，kg/m3；Q：泵在输送条件下的流量， m3/s； 二、总静压（水位到最高用水点的垂直高度）+沿程阻力（管路沿程损失）+局部阻力（弯头、阀门的损失）+动压（出水口压力）=扬程 三、求解例题：水泵杨程计算！很基础的，可是我不会，请帮帮忙某取水泵站从水源取水，将水输送净水池，一直水泵流量Q=1800立方/小时。吸、压水管道匀为钢管，吸水管长 Ls= 15、5M ，DNa=500mm (DN) 。压水管长为：Lz=450M ，DNd=400mm。局部水头损失按沿程损失的15%计算，水源水位 76、83m。蓄水池最高水位 89、45m，水泵轴线高程 78、83m，设水泵效率在Q=1800立方/小时时为75%。试求：（1）水泵工作时的总扬程。（2）水泵的轴功率。（1）水泵流量Q=1800立方米/小时=0、5立方米/秒吸水管DNa=500mm (DN) 的比阻 Sa=0、06839压水管DNd=400mm (DN) 的比阻 Sd=0、2232总扬程 H= 89、45- 76、83+115%(SaLsQ^2+SdLzQ^2)= 12、62+115%(0、06839* 15、5*0、5^2+0、2232*450*0、5^2)= 29、18米（2）水泵的轴功率 N=(1000*9、8*0、5* 29、18)/75%= 、7 W=1 90、6 KW注意：消防泵的最大流量应为设计值的150%，扬程不小于选定工作点扬程的65%，关闭水泵时的扬程不大于选定工作点扬程的140%，稳压泵流量为 11、2倍。 同时规定在消防泵出水管上应设测量用流量计，流量计应能测试水泵选定流量的175%，消防泵在出水管上应设直径大于89mm 的压力表。 o如何计算离心泵轴功率及电机功率 o发布时间：2012/4/28 浏览次数：8853次 o工程设计人员，在确定离心泵流量扬程之后，需要确定水泵的另外一个重要参数：水泵电机功率。很多时候只要按照样本，根据流量，扬程参数就可以确定水泵的电机型号及电机功率. 我们可以根据能量守恒原理，推导出水泵电机的技术公式。 水泵做的有效功W=Mgh（把一定重量的介质送到一定的高度h，h即为扬程） ——M为水的质量m=ρV（ρ是介质的密度，V介质的体积） V=Qt（Q表示水泵的流量，t表示水泵工作时间） 所以水泵做的有效功W=ρQtgH 水泵的有效功率P=W/t=ρQgH 水泵的轴功率（实际输出功率）为P1=ρQgH/η ——η表示水泵的效率 实际电机功率P2=γP1 ——γ表示电机的安全余量（γ的取值范围1.1—1.3，一般选1.2） 如果我们打的介质就是水那么电机功率计算公式为P2=(1.2QgH)/(3600*η） 其中流量Q的单位是：m3/h 扬程H的单位是：m 需要注意的是：根据公式计算出来的P2，不一定正好是电机功率，如33.56kw，那我们选电机就选37kw，如果是30.56kw，那我们就选30kw的电机。 通过以上我们公式推导我们可以知道以下几个情况 1，不论什么厂家，在流量，扬程确定的情况下，实际有效功都是固定的 2，水泵耗电多少不看水泵电机功率，要看水泵的轴功率。同样是配30kw的电机，一家的轴功率是20.56kw，一家是25.18kw，明显是20.56kw要节能。而轴功率的大小关键是水泵的效率。 如何查离心泵的效率？ 扬子江泵业离心泵的样本上都会有性能曲线，按照流量扬程在性能曲线图上找到对应的工作点，再看这个 水泵轴功率计算公式 英文词条名： 1)离心泵 流量×扬程×9.81×介质比重÷3600÷泵效率 流量单位：立方/小时， 扬程单位：米 P=2.73HQ/Η, 其中H为扬程,单位M,Q为流量,单位为M3/H,Η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ΡGQH/1000Η（KW),其中的Ρ=1000KG/M3,G=9.8 比重的单位为KG/M3,流量的单位为M3/H,扬程的单位为M,1KG=9.8牛顿 则P=比重*流量*扬程*9.8牛顿/KG =KG/M3*M3/H*M*9.8牛顿/KG =9.8牛顿*M/3600秒 =牛顿*M/367秒 =瓦/367 上面推导是单位的由来,上式是水功率的计算,轴功率再除以效率就得到了. 设轴功率为NE，电机功率为P，K为系数（效率倒数） 电机功率P=NE*K (K在NE不同时有不同取值，见下表) NE≤22 K=1.25 22 流量Q M3/H 扬程H 米H2O 效率N % 渣浆密度A KG/M3 轴功率N KW N=H*Q*A*G/(N*3600) 电机功率还要考虑传动效率和安全系数。一般直联取1，皮带取0.96，安全系数1.2 (3)泵的效率及其计算公式 指泵的有效功率和轴功率之比。Η=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，故又称轴功率，用P表示。有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。 PE=ΡG QH (W) 或PE=ΓQH/1000（KW） Ρ：泵输送液体的密度（KG/M3） Γ：泵输送液体的重度Γ=ΡG（N/ M3） G：重力加速度（M/S） 质量流量QM=ΡQ (T/H 或 KG/S) (4)水泵的效率介绍 什么叫泵的效率？公式如何？ 答：指泵的有效功率和轴功率之比。Η=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，故又称轴功率，用P表示。有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。 PE=ΡG QH W 或PE=ΓQH/1000（KW） 泵在一定流量和扬程下，原动机单位时间内给予泵轴的功称为轴功率。 轴功率是多用在泵上的一个专业术语，即轴将动力（电机功率）传给功部件（叶轮）的功率。功率值小于电机额定功率。 实质上轴功率跟联轴器有很大的关系，电机通过联轴器连接泵头叶轮，当电机转动时，带动联轴器，联轴器双和泵头内的叶轮连接，进而带动叶轮旋转。因为有联轴器这个部件，那么电机功率就不能完全转化为叶轮转动的实际效率，所以轴功率小于电机功率（额定功率）。 轴功率的计算公式： (1)离心泵 流量×扬程×9.81×介质比重÷3600÷泵效率 流量单位：立方/小时， 扬程单位：米 P=2.73HQ/η, 其中H为扬程,单位m,Q为流量,单位为m3/h,η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ρgQH/1000η（kw),其中的ρ =1000Kg/m3,g=9.8 比重的单位为Kg/m3,流量的单位为m3/h,扬程的单位为m,1Kg=9.8牛顿 则P=比重*流量*扬程*9.8牛顿/Kg =Kg/m3*m3/h*m*9.8牛顿/Kg =9.8牛顿*m/3600秒 =牛顿*m/367秒 =瓦/367 上面推导是单位的由来,上式是水功率的计算,轴功率再除以效率就得到了. 设轴功率为Ne，电机功率为P，K为系数（效率倒数） 电机功率P=Ne*K (K在Ne不同时有不同取值，见下表) Ne≤22 K=1.25 22 水泵扬程和进出水的关系 高扬程水泵低负荷运行 很多人认为抽水扬程越低，电机负荷越小。在这种错误认识的误导下，选购水泵时，常将水泵的扬程选得很高。其实对于离心式水泵而言，当水泵型号确定后，其消耗功率的大小是与水泵的实际流量成正比的。而水泵的流量会随扬程的增加而减小，因而扬程越高，流量越小，消耗功率也就越小。反之，扬程越低，流量越大，消耗的功率也就越大。 因此，为防止电机过载，一般要求水泵的实际抽水使用扬程不低于标定扬程60%。当高扬程用于过低扬程抽水时，电机过载而发热，严重可烧毁电机。应急使用，必须在出水管上装调节出水量的闸阀，以减小流量，防止电机过载。 注意电机温升，若发现电机过热，应及时关小出水口流量或关机。这一点也容易产生误解，有些机手认为堵塞出水口，强制减少流量，会增加电机负荷。其实正好相反，正规的大功率离心泵排灌机组的出水管上都装有闸阀，为了减小机组启动时的电机负荷，应先关闭闸阀，待电机启动后再逐渐开启闸阀就是这个道理。 大口径水泵配小水管抽水 很多用户认为这样可以提高实际扬程，其实水泵的实际扬程=总扬程-损失扬程。当水泵型号确定后，总扬程是一定的;损失扬程主要来自于管路阻力，管径越小显然阻力越大，因而损失扬程越大，所以减小管径后，水泵的实际扬程非但不能增加，反而会降低，导致水泵效率下降。 同理，当小管径水泵用大水管抽水时，也不会降低水泵的实际扬程，反而会因管路的阻力减小而减小了损失扬程，使实际扬程有所提高。也有用户认为小管径水泵用大水管抽水时，必然会大大增加电机负荷，他们认为管径增大后，出水管里的水对水泵叶轮的压力就大，因而会大大增加电机负荷。 殊不知，液体压强的大小只与扬程高低有关，而与水管截面积大小无关。只要扬程一定，水泵的叶轮尺寸不变，无论管径多大，作用在叶轮上的压力都是一定的。只是管径增大后，水流阻力会减小，而使流量有所增加，动力消耗也有适当增加。但只要在额定扬程范围内，无论管径如何增加水泵都是可以正常工作的，并且还可以减小管路损耗，提高水泵效率。 进水管路水平管段过于平直或上翘 这样做会使进水管内聚集空气，降低水管和水泵真空度，使水泵吸水扬程降低，出水量减少。正确的做法是：其水平段应向水源方向稍有倾斜，不应水平，更不得向上翘起。 进水管路弯头过多 如果在进水管路上用的弯头多，会增加局部水流阻力。并且弯头应在垂直方向转弯，不允许在水平方向转弯，以免聚集空气。 水泵进水口与弯头直接相连 水泵轴功率计算公式 1)离心泵 流量×扬程×9.81×介质比重÷3600÷泵效率 流量单位：立方/小时， 扬程单位：米 P=2.73HQ/η, 其中H为扬程,单位m,Q为流量,单位为m3/h,η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ρgQH/1000η（kw),其中的ρ=1000Kg/m3,g=9.8 比重的单位为Kg/m3,流量的单位为m3/h,扬程的单位为m,1Kg=9.8牛顿 则P=比重*流量*扬程*9.8牛顿/Kg =Kg/m3*m3/h*m*9.8牛顿/Kg =9.8牛顿*m/3600秒 =牛顿*m/367秒 =瓦/367 上面推导是单位的由来,上式是水功率的计算,轴功率再除以效率就得到了. 设轴功率为Ne，电机功率为P，K为系数（效率倒数） 电机功率P=Ne*K (K在Ne不同时有不同取值，见下表) Ne≤22 K=1.25 22 指泵的有效功率和轴功率之比。η=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，故又称轴功率，用P表示。有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。 Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 （KW） ρ：泵输送液体的密度（kg/m3） γ：泵输送液体的重度γ=ρg （N/ m3） g：重力加速度（m/s） 质量流量 Qm=ρQ (t/h 或 kg/s) (4)水泵的效率介绍 什么叫泵的效率？公式如何？ 答：指泵的有效功率和轴功率之比。η=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，故又称轴功率，用P表示。有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。 Pe=ρg QH W 或Pe=γQH/1000 （KW） ρ：泵输送液体的密度（kg/m3） γ：泵输送液体的重度γ=ρg （N/ m3） g：重力加速度（m/s） 质量流量 Qm=ρQ t/h 或 kg/s泵轴功率和电机配置功率之间的关系
泵的效率及其计算公式
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