离心泵的工作点和流量调节要点

化工原理第二章离心泵

特点：依靠旋转的叶片向液体传送机械能
容积式：如往复式、回转式等
特点：机械内部的工作容积不断发生变化
一、离心泵的构造和工作原理
二．离心泵主要构件的结构及功能
三、离心泵的主要性能参数
四、离心泵的工作点与流量调节
五、离心泵的安装高度六、离心泵的选用、安装与操作
复习：
1. 流量测量（变压头流量计；变截面流量计）。
思考：泵启动前为什么要灌满液体

气缚现象：
离心泵启动时，如果泵壳内存在空气，由于空气的密度远
小于液体的密度，叶轮旋转所产生的离心力很小，叶轮中心
处产生的低压不足以造成吸上液体所需要的真空度，这样，
离心泵就无法工作，这种现象称作“气缚”。
为了使启动前泵内充满液体，在吸入管道底部装一止
逆阀。此外，在离心泵的出口管路上也装一调节阀，用于
思考：三种叶轮中哪一种效率高？

闭式叶轮的内漏最小，故效率最高，
敞式叶轮的内漏最大。
敞式叶轮和半闭式叶轮不易发生堵塞现象

平衡孔：在后盖板上钻有小孔，以
把后盖前后空间连通起来。
单吸式叶轮
液体只能从叶轮一侧被吸入，结
构简单。按吸液方式
双吸式叶轮相当于两个没有盖板的单吸式叶轮背靠背并在了一起，可以从两侧吸入液体，具有较大的吸液能力，而
1）离心泵基本方程式的导出

理想情况：
1）泵叶轮的叶片数目为无限多个，也就是说叶片的厚度为无限薄，液体质点沿叶片弯曲表面流动，不发生任何环流现象。 2）输送的是理想液体，流动中无流动阻力。
理论压头
离心泵在上述理想情况下产生的压头，就做理论压头，用H∞表示。
离心泵的基本方程
H

简述离心泵流量调节方法及各自特点

离心泵是一种常见的流体输送设备，广泛应用于工业生产和民用领域。

在使用离心泵时，往往需要对其流量进行调节，以满足不同的工艺要求或使用场合。

流量调节的方法有很多种，每种方法都有其特点和适用范围。

本文将简要介绍离心泵流量调节的方法及各自特点。

一、调节叶片角度离心泵的叶轮是在泵内旋转，它的叶片角度的改变可以改变泵的性能，从而达到调节流量的目的。

这种方法通过调节叶轮的转速和叶片的角度来改变流道的截面积，从而改变流体通过泵的流量。

这种方法的特点是调节范围大，可以在一定范围内实现较大的流量调节，但是调节复杂，需要专业的技术人员进行操作。

二、改变泵的入口和出口阀门的开度通过改变泵的入口和出口阀门的开度来调节流量。

当阀门开度越大，流量越大，反之，阀门开度越小，流量越小。

这种方法的特点是调节简单，操作方便，但是调节范围较小，且对阀门的严密性要求较高，如果阀门密封不严，会影响泵的工作效率。

三、改变泵的转速通过改变泵的电机转速来调节泵的流量。

当转速增大时，流量增大，反之，流量减小。

这种方法的特点是调节范围大，操作方便，但是需要有专业的设备来实现转速调节，且不同泵的转速范围不同，有些泵转速调节范围较小。

四、安装变频器控制器通过安装变频器控制器来实现调节泵的流量。

变频器控制器可以精细调节泵的转速，从而实现流量的精确控制。

这种方法的特点是调节精度高，范围大，可实现连续无级调节，但是安装成本较高，需要有专业的技术人员进行操作。

五、改变泵的叶轮直径通过更换不同直径的叶轮来实现流量的调节。

更换大直径的叶轮可以增大泵的流量，更换小直径的叶轮可以减小泵的流量。

这种方法的特点是操作简单，不需要专业的技术人员进行操作，但是更换叶轮需要停机维护，对生产有一定的影响。

总结起来，离心泵的流量调节方法有很多种，每种方法都有其特点和适用范围。

在实际应用中，选择合适的调节方法需综合考虑系统的要求、设备的性能和经济成本等因素，综合分析，选择最合适的流量调节方法才能更好地满足工业生产和民用需求。

多级离心泵调节流量的三大方式

多级离心泵调节流量的三大方式
多级泵的流量在出厂的时候就已经设置好了，是固定的值，但是有用户在日常使用中，需要调节流量的大小，下面简单分享几个调节流量大小的方法。

1、改变多级离心泵特性曲线
根据比例定律和切割定律，改变泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变多级离心泵的特性曲线，从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。

但是对于已经工作的泵，改变泵结构的方法不太方便，并且由于改变了泵的结构，降低了泵的通用性，尽管它在某些时候调节流量经济方便，在生产中也很少采用。

这里仅分析改变多级离心泵的转速调节流量的方法。

2 、泵的串、并连调节方式
当单台多级离心泵不能满足输送任务时，可以采用离心泵的并联或串联操作。

用两台相同型号的多级离心泵并联，虽然压头变化不大，但加大了总的输送流量，并联泵的总效率与单台泵的效率相同;多级离心泵串联时总的压头增大，流量变化不大，串联泵的总效率与单台泵效率相同。

3、改变管路特性曲线
改变多级离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制，其实质是改变管路特性曲线的位置来改变多级离心泵的工作点。

离心泵的工作点与调节

离心泵的工作点与调节(一)管路特性曲线与泵的工作点当离心泵安装在特定的管路系统中工作时，实际的工作压头和流量不仅与离心泵本身的性能有关，还与管路的特性有关，即在输送液体的过程中，泵和管路是互相制约的。

所以，在讨论泵的工作情况前，应先了解与之相联系的管路状况。

在图2—17所示的输送系统中，若贮槽与受液槽的液面均保持恒定，液体流过管路系统时所需的压头(即要求泵提供的压头)，可由图中所示的截面1—1，与2-2，间列柏努利方程式求得，即H e = (2-28)在特定的管路系统中，于一定的条件下进行操作时，上式的均为定值，即若贮槽与受液槽的截面都很大，该处流速与管路的相比可以忽略不计，则。

式2-28可简化为H e =K+H f (2-29)若输送管路的直径均一，则管路系统的压头损失可表示为(2-30) 式中 Q e —管路系统的输送量，m 3／h ；A —管路截面积，m 2。

对特定的管路，上式等号右边各量中除了和Q e 外均为定值，且也是Q e 的函数，则可得(2-31)f Hg u g p Z ＋22∆+∆+∆ρg pZ ρ∆∆与K g p Z ＝＋ρ∆∆022≈∆g u =++=∑g u d l l H e c ef 2)2ζζλ＋（g A Q d l l e e c e 2)3600/()2ζζλ＋（++∑λλ)(e f Q f H =将式2-31代人式2-29中可得(2-32)式2-32或式2-29即为管路特性方程。

若流体在该管路中流动已进入阻力平方区，又可视为常量，于是可令则式2-30可简化为H e = B所以，式2-29变换为 H e =K+B (2-33)由式2-33可看出，在特定的管路中输送液体时，管路所需的压头H e 随液体流量Q e 的平方而变。

若将此关系标在相应的坐标图上，即得如图2—18所示的H e —Q e 曲线。

这条曲线称为管路特性曲线，表示在特定管路系统中，于固定操作条件下，流体流经该管路时所需的压头与流量的关系。

离心泵基础知识

离心泵离心泵结构简单，操作容易，流量易于调节，且能适用于多种特殊性质物料，因此在工业生产中普遍被采用。

一离心泵的主要部件和工作原理1．离心泵的主要部件（1）叶轮：叶轮是离心泵的核心部件，由4-8片的叶片组成，构成了数目相同的液体通道。

按有无盖板分为开式、闭式和半开式（其作用见教材）。

（2）泵壳：泵体的外壳，它包围叶轮，在叶轮四周开成一个截面积逐渐扩大的蜗牛壳形通道。

此外，泵壳还设有与叶轮所在平面垂直的入口和切线出口。

（3）泵轴：位于叶轮中心且与叶轮所在平面垂直的一根轴。

它由电机带动旋转，以带动叶轮旋转。

2．离心泵的工作原理（1）叶轮被泵轴带动旋转，对位于叶片间的流体做功，流体受离心力的作用，由叶轮中心被抛向外围。

当流体到达叶轮外周时，流速非常高。

（2）泵壳汇集从各叶片间被抛出的液体，这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动，使流体的动能转化为静压能，减小能量损失。

所以泵壳的作用不仅在于汇集液体，它更是一个能量转换装置。

（3）液体吸上原理：依靠叶轮高速旋转，迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开，从而在叶轮中心形成低压，低位槽中的液体因此被源源不断地吸上。

气缚现象：如果离心泵在启动前壳内充满的是气体，则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度，这样槽内液体便不能被吸上。

这一现象称为气缚。

（通过第一章的一个例题加以类比说明）。

为防止气缚现象的发生，离心泵启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满。

这一步操作称为灌泵。

为防止灌入泵壳内的液体因重力流入低位槽内，在泵吸入管路的入口处装有止逆阀（底阀）；如果泵的位置低于槽内液面，则启动时无需灌泵。

（4）叶轮外周安装导轮，使泵内液体能量转换效率高。

导轮是位于叶轮外周的固定的带叶片的环。

这此叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳通道内平稳地改变方向，使能量损耗最小，动压能转换为静压能的效率高。

离心泵工作点

离心泵工作点离心泵是一种常见的流体机械设备，广泛应用于工业领域。

离心泵的工作点是指泵在实际工作中所处的流量和扬程条件。

在离心泵的工作过程中，工作点的选择对泵的效率和性能有着重要的影响。

离心泵的工作点主要由流量和扬程两个参数决定。

流量是指单位时间内通过泵的液体体积，通常以立方米/小时或升/秒来表示；扬程是指液体在泵内被提升的高度，通常以米来表示。

离心泵的工作点可以通过流量和扬程的曲线图来确定。

在离心泵的曲线图中，通常会绘制出不同转速下的流量和扬程曲线。

根据工作条件的要求，可以选择合适的转速来达到所需的工作点。

当流量和扬程的要求发生变化时，可以通过改变转速或调整进口阀门的开度来改变工作点。

离心泵的工作点的选择需要考虑多个因素。

首先是流量需求，即泵需要输送的液体的体积。

根据流量的大小，可以确定需要的泵的尺寸和转速。

其次是扬程要求，即液体需要被提升的高度。

根据扬程的大小，可以确定泵的设计和排水能力。

此外，还需要考虑泵的效率和功率，以及所输送液体的物理特性和工艺要求等因素。

在实际应用中，离心泵的工作点往往不是固定的，而是随着系统工况的变化而变化。

例如，在管道系统中，随着管道长度和管道内摩擦的增加，流体的阻力也会增加，导致泵的工作点向左上方移动。

当系统阻力减小时，泵的工作点则向右下方移动。

因此，需要根据实际工况对泵进行调整，以保证泵的工作点始终处于最佳状态。

离心泵的工作点选择的准确与否直接影响到泵的效率和性能。

如果工作点选择不当，可能会导致泵的效率低下，能耗增加，甚至造成泵的过载或运行不稳定等问题。

因此，在选型和使用离心泵时，需要根据实际需求和工况条件，合理选择工作点，以提高泵的效率和性能。

离心泵的工作点是泵在实际工作中所处的流量和扬程条件。

工作点的选择需要考虑多个因素，如流量需求、扬程要求、泵的效率和功率等。

合理选择工作点，可以提高泵的效率和性能，确保泵的正常运行。

在实际应用中，需要根据系统工况的变化对泵进行调整，以保证泵的工作点始终处于最佳状态。

[理学]第二章 3 离心泵工作点_OK

泵的转速提高，则H~Q线上移，工作点由M移至M2，流量由QM
加大到QM2；
优点：流量随转速下降而减小，动力消耗也相应降低；
H-Q He-Qe
M2 M M1
缺点：需要变速装置或价格昂贵的
变速电动机，难以做到流量连续调
节，化工生产中很少采用。
QM1 QMQM132
3．离心泵的组合操作 (1) 离心泵的并联
管路的弯头、阀门等管件，以减少吸入管路的阻力。
3）当液体输送温度较高或液体沸点较低时，可能出现允许
安装高度为负值的情况，此时，应将离心泵安装于贮槽液面
以下，使液体利用位差自流入泵内。
5
六. 离心泵的工作点和流量调节 (一) 管路特性曲线和离心泵的工作点
在如图所示的两截面间列柏努利方程
Z1
p1 g
u12 2g
关小阀门，使B值变大，流量
变小，曲线变陡。
开大阀门，使B值变大，流量
变大，曲线变平缓。
1
H-Q M1
2
M
M2
QM1 QM QM2
优点：调节迅速方便，流量可连续变化； 12
缺点：流量阻力加大，要多消耗动力，不经济。
2．改变泵的特性曲线
泵的转速降低，则H~Q线下移，工作点移至M1,流量减小到QM1；
Hg
H S
u12 2g
H f 01
式中: Hf,0-1=1.0m
u12 0 2g
此时Hs不用修正
Hg 3.0 1.0 2.0m
（2）输送65℃水时泵的安装高度
需对其Hs 进行换算，即
HS
HS
Ha
10
pV 9.81103
0.24
1000
由附录查得65℃时水的密度ρ＝980.5kg/m3，饱和蒸汽压 4 pv＝2.554×104Pa，则