第九讲离心泵工作点及选型(第二章) PPT

适用：流量变化幅度大的场合。
③ 流量调节 ——改变叶轮直径
H H—Q
P" D2"
P
P´
He — Qe
D2
D2´
Q
这种调节方法实施起来不方便，调节范围也不大。
表2-1 三种调节流量方法的比较
方
改变阀门开度
法
改变转速
改变叶轮直径
调 改变管路特性曲线 改变泵的特性曲线 改变泵的特性
节
曲线
能 关小阀门会消耗一 不消耗额外能量， 不消耗额外能
大家有疑问的，可以询问和交流
影响管路特性曲线的因素
影响 A： z、p： Azp
g
： p0时，对A无影响
影响B：
p 0时， ,则A
B f (流量、管径管路布置 )
H
B
8 2g
l
le d5
b a
B,则曲线斜（ 率高阻管路）
B,则曲线斜（ 率低阻管路）
qV
管路特性曲线
2．离心泵的工作点
将泵的H~Q曲线与管路的 He ~Q曲线绘在同一 坐标系中，两曲线的交点称为泵的工作点。
A. 效率一定 B. 功率一定 C. 转速一定 D. 管路阻力一定
5. 离心泵安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生______
现象。
五 离心泵的工作点和流量调节
1．管路的特性曲线 2．离心泵的工作点 3．离心泵的流量调节
1．管路的特性曲线
泵通过某一特定管路的Q与其所需H之间的关 系，称为管路的特性。
2. 串联操作的合成特性曲线
H
H2
P2
P
H
IIБайду номын сангаас
H1
P1
I
Q
Q2
Q
离心泵的串联操作
串联后的扬程大于单台泵单独操作时的扬 程，H2 > H；但是小于每台泵单独操作时扬程 的两倍， H2 < 2H（H2≠ 2H），流量比一个 泵单独操作时的大，Q2 > Q 。所以，串联时 的每台泵与单独操作时相比，流量较大，而扬 程较低。串联第二台泵承受的压力较大。
令 A z p
g
B
8 2g
l
le d5
管路的特性方程： He ABQ2
1．管路的特性曲线
说明：由管路系统本身决定， 与泵的特性无关。
说明：
①管路特性方程： He ABQ2
其中 B——管路特性系数
①曲线在H轴上截距为管路所需最小外加压头； ②高阻管路，曲线较陡；低阻管路，曲线较平缓。
大家应该也有点累了，稍作休息
若通过Φ76×4mm，长255m（包括局部阻力的当量长度）的
导管，用该泵输送液体。已知吸入与排出空间均为常压设备， 两者液面垂直距离为4.8m，摩擦系数λ = 0.03。试求该泵在 运转时的流量。若排出空间为密闭容器，其内压强为 1.32kgf/cm2(表)，再求此时泵的流量。
六 离心泵的组合操作
2．离心泵的工作点
1）公式计算
He ABQ2
HkBQ2
2）作图法 分别在图上作出泵的特性曲 线和管路特性曲线，读出交 点坐标。
HLH
q q H- Q曲线 He - Q曲线 V,L V,HM
HM
N
η
d
c
Q,M Q 离心泵工作点
说明:
① 泵的工作点由泵的特性和管路的特性共 同决定，可联立求解泵的特性方程和管路的特性 方程；
根据柏努利方程导出的外加压头计算式：
He z gp2ug2hf
根据范宁公式，压头损失：
hf ld le 2 ug 28 2 g ld 5le Q 2
1．管路的特性曲线
忽略上、下游截面的动压头差，则：
H e z g p82 g ld 5 le Q 2
当管路和流体一定时，是流量的函数，在湍流 条件下变化很小。
V,L V,HM
HM
P
η
d
c
qV,M qV 离心泵工作点
3. 流量调节－－改变工作点
① 改变阀门的开度——改变管路特性 ② 改变泵的转速——改变泵的特性 ③ 车削叶轮直径——改变泵的特性
① 改变阀门开度
H H —Q
关小 阀门
P1 P
开大 阀门
P2
He — Qe
Q Q1 Q Q2
① 改变阀门开度
耗 部分额外的能量
较经济
量
方 此法快速简便，可 便 连续调节，适合炼
油和石化生产，
应
应用广泛
用
变速装置价格贵 小型泵较少使用
可调范围不大， 且直径减小不 当会降低泵的 效率。
很少采用
补充习题
用水对某离心泵作实验，得到各实验数据如下
Q(l/min) 0 100 200 300 400 500 H(m) 37.2 38 37 34.5 31.8 28.5
离心泵的工作原理及特性参数
1. 在离心泵工作时，用于将动能转变为压力能的部件是______。
2. 在下面几种叶轮中，______的效率最高。
A. 敞式叶轮
B. 半蔽式叶轮
C. 蔽式叶轮
3. 离心泵铭牌上标明的扬程是指____________________。
4. 离心泵性能曲线中的H-Q线是在______的情况下测定的。
改变出口阀开度实际上是改变管路特性曲线 （与管路局部阻力有关）。
关小出口阀， ，曲线变陡，工作点左上移， Q，泵提供的H； l相e 反，出口阀开度， 减小,曲 线变缓，工作点右下移，Q，泵提供的H le
该方法迅速方便，连续调节，应用十分广泛，但 不经济，是人为增加管路阻力来适应泵的特性，会 降低泵的效率。适用于流量调节幅度不大，需经常调
节的地方。
② 改变泵的转速
H H —Q
He — Qe
转速 增加
P1
P
n1
n
P2
转速
减小
n2
Q
② 改变泵的转速
改变泵的转速实际上是改变泵的特性曲线。n， Q和H均。这种流量调节方法合理、经济，不因 调节流量而损失能量，能够使泵在高效区工作，但 曾被认为是操作不方便，并且不能实现连续调节。
随着无级变速设备的应用，克服了上述缺点, 使该方法得到应用，对大型泵的节能尤为重要。
② 安装在管路中的泵，其输液量即为管路 的流量；在该流量下泵提供的扬程也就是管路所 需要的外加压头；
③ 工作点对应的各性能参数（Q,H,,N）反 映了泵的实际工况，工作点应尽量选在高效区。
3. 流量调节－－改变工作点
实质：对工作点的调整； 方法：改变泵或管路特性曲线。
H
q q H- qV 曲线
L- qV 曲线
1．并联操作的合成特性曲线 2．串联操作的合成特性曲线 3．组合方式的选择
1.并联操作的合成特性曲线
H
P1
P2
P II
I
Q1 Q
Q2
Q
离心泵的并联操作
并联时总的流量大于单台泵单独操作时的 流量，Q2 > Q；但是小于每台泵单独操作时流 量的两倍， Q2 < 2Q（Q2≠ 2Q），扬程比一 个泵单独操作时的大，H2 > H 。所以，并联 时的每台泵与单独操作时相比，流量较小，而 扬程较高。并联的泵越多，流量增加率越低。