离心泵工作原理及安装使用说明【方案】
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离心泵安装方案1. 引言离心泵是一种常见的工业设备,广泛应用于水泵站、污水处理厂等场所。
正确的安装是确保离心泵正常运行和延长使用寿命的关键。
本文档将详细介绍离心泵的安装方案。
2. 安装位置选择选择适当的安装位置对离心泵的运行至关重要。
以下是安装位置选择的考虑因素:- 安全性:选择安装位置时要确保安全,避免泵站周围有危险物质或可能有爆炸风险的环境。
- 便于维修:选择便于维护和维修的位置,方便工作人员进行日常操作和维护工作。
- 空间要求:离心泵需要足够的空间进行安装,同时要考虑到设备的运行和维护所需的空间。
- 泵站布局:考虑到管道连接、电源线路等设施,选择合理的安装位置。
3. 安装前准备在安装离心泵之前,需要进行一些准备工作。
以下是安装前的准备步骤:1. 确定安装位置:根据前面提到的安装位置选择因素,确定最终的安装位置。
2. 检查设备:检查离心泵的外观和零部件是否完好无损。
3. 准备安装工具:准备必要的工具和设备,如扳手、螺丝刀等。
4. 搭建工作平台:如果安装位置较高,需先搭建起安全的工作平台,以便安装人员进行操作。
4. 泵体安装离心泵的安装通常包括以下步骤:1. 泵体安装:先将泵体放置在安装位置上,并使用水平仪进行调整,确保水平度符合要求。
2. 固定螺栓:使用螺栓将泵体紧固在安装基座上,确保安装牢固。
3. 连接管道:根据设计要求,连接进出口管道,并使用密封胶或密封圈确保连接密封可靠。
4. 调整对中度:调整泵体与连接管道之间的对中度,确保泵体与管道连接无偏差。
5. 电机安装离心泵通常配备电机,电机的安装非常重要。
以下是电机安装的步骤:1. 安装基座:将电机基座固定在泵体上,确保牢固不动。
2. 安装电机:将电机与基座对应连接,使用螺栓紧固电机。
3. 连接电源:根据电机的电源要求,连接电源线路。
4. 调整对中度:调整电机与泵体之间的对中度,确保连接无偏差。
6. 安装完成后完成离心泵的安装后,需要进行以下检查和测试:1. 检查连接管道:检查连接管道是否牢固,是否有泄漏现象。
离心泵的正确安装使用和维护方法离心泵是广泛应用于工业、建筑、农业等领域的一种常用泵类。
正确的安装、使用和维护对于离心泵的性能和寿命有着重要的影响。
本文将详细介绍离心泵的正确安装、使用和维护方法。
一、离心泵的安装方法:1.安装场地的选择:选择一个平坦、室内通风良好的场地,保证离心泵的运行安全和正常。
2.泵房的布置:泵房应具备良好的环境,通风良好,地面一般要进行防水处理,墙面要进行防霉处理。
辅助设备如电机、配电柜等应与泵放在同一泵房内。
3.泵的基础:泵的基础应根据泵的型号、重量和运行条件进行设计和施工,确保泵的安全运行和稳定性。
4.泵的安装:根据泵的重量和型号,使用专业吊装设备将泵放置在基础上。
在安装过程中,需注意离心泵与进出口管道连接处的对接情况,防止因连接不密而出现泄漏。
5.驱动设备的安装:离心泵通常由电机带动,电机的选型应根据离心泵的工作条件来选择。
电机固定后,连接电机与泵的轴线,再通过联轴器进行连接。
6.配管安装:根据离心泵进出口规格进行配管,尽量采用直线布置,减少弯头的使用,以保证流体的流通畅通。
7.电气设备的安装:完成驱动设备的安装后,进行电气设备的安装和接线,合理分配电气负荷,确保泵的正常运行。
二、离心泵的使用方法:1.启动前的检查:在启动离心泵之前,应先检查泵、电机和管路是否正常,并确保泵内的介质和泵腔无杂质。
2.启动前的预热:离心泵在低温环境中运行前,需进行预热处理,提高泵内液体的温度。
3.启动和停止:在启动离心泵之前,应先打开进口阀门,并快速启动。
停止运行时,先关闭出口阀门,然后再关闭进口阀门,最后关闭电源。
4.运行过程中的监测:定期监测泵的运行状况,如转速、温度、压力等,同时留意异响或振动等异常情况,及时采取相应的措施。
5.运行环境的控制:保持运行环境的清洁和通风良好,以减少因进气污染或液体杂质引起的故障。
三、离心泵的维护方法:1.泵的润滑:根据设备厂家的要求,定期对泵的轴承和密封等部件进行润滑,保持泵的正常运转。
离心泵安装方案1. 简介该文档旨在提供离心泵的安装方案,确保安装过程顺利进行并保证离心泵的正常运行。
2. 安装条件在进行离心泵的安装之前,需要确保以下几个条件:- 安装地点平整、坚固,能够承受离心泵的重量和振动;- 离心泵的安装位置应避免受到外界物体的阻挡,以便进行维护和检修;- 离心泵的进出口应与管道连接,并确保连接处密封可靠。
3. 安装步骤按照以下步骤进行离心泵的安装:1. 准备工作:- 检查离心泵及其配件是否完好无损;- 检查安装地点是否满足安装条件;- 准备所需的安装工具。
2. 安装基础:- 根据离心泵的尺寸和重量,选择合适的基础材料;- 打好基础,确保其平整、坚固,并按照离心泵的安装位置进行浇筑。
3. 安装泵体:- 将泵体放置在安装基础上,确保其水平放置;- 使用垫片和螺栓将泵体与基础固定。
4. 连接管道:- 根据离心泵的进出口尺寸和管道连接方式,将管道连接到泵体的进出口上;- 使用密封材料确保连接处密封可靠。
5. 安装电机:- 根据离心泵的额定功率和转速要求,选择合适的电机;- 将电机与泵体连接,并确保其与基础固定牢固。
6. 接通电源:- 将离心泵的电源线连接到适配器或电源箱上;- 在确保电源部分安全可靠的情况下,打开电源开关,检查离心泵的运行是否正常。
4. 安全注意事项在离心泵的安装过程中,务必注意以下安全事项:- 确保操作人员具备相关的安装经验和技能,严禁未经培训的人员进行安装;- 在安装过程中,避免离心泵受到外界物体的碰撞和损坏;- 在进行电源连接之前,确保电源部分没有电压,以免触电风险;- 在离心泵正常运行后,定期进行维护和检修,以确保其性能和安全。
以上是离心泵的安装方案,请根据具体情况进行实施。
如有疑问或需要进一步咨询,请及时联系相关专业人员。
离⼼泵的控制⽅案⼀、离⼼泵的控制⽅案1、离⼼泵⼯作原理离⼼泵是通过离⼼⼒的原理⼯作的。
离⼼泵⼯作原理是在泵内充满液体的情况下,叶轮旋转产⽣离⼼⼒,叶轮槽道中的液体在离⼼⼒的作⽤下被甩向外围⽽流进泵壳,于是叶轮中⼼压⼒降低,这个压⼒低于进⽔池液⾯的压⼒,液体就在这个压⼒的作⽤下有吸⼊池进⼊叶轮,这样泵就可以不断的吸⼊压出,完成液体的输送。
2、离⼼泵的主要参数离⼼泵的主要参数包括:流量、扬程、功率、效率、转速和汽蚀余量等。
3、泵的类型①叶⽚式泵:它对介质的输送是靠有叶⽚的叶轮⾼速旋转⽽完成的。
②容积式泵:它对介质的输送是靠泵体⼯作室容积的周期性变化⽽完成的。
③其他类型泵:只改变输送介质的位能和利⽤输送介质本⾝能量的泵。
4、离⼼泵特性由于离⼼泵的叶轮和机壳之间存在空隙,泵的出⼝阀全闭,液体在泵体内循环,泵的排量为零,压头最⼤;随着出⼝阀的逐步开启,排出量随之增⼤,出⼝压⼒将慢慢下降。
泵的压头H ,排量Q 和转速n 之间的函数关系:、排出量Q →↑压头n 1n 2n 3n 4aa’H =R 1n 2 – R 2Q 2 5、管路特性HL=hp+hL+hf +hv4项阻⼒:1)管路两端的静压差引起的压头hp ; 2)管路两端的静压柱⾼度hL ; 3)管路中的摩擦损失压头hf ;4)控制阀两端节流损失压头hv ;当系统达到稳定⼯作状态时,泵的压头H 必然等于HL ,这是建⽴平衡得条件。
左图中泵的特性曲线与管路特性曲线的交点C ,即是泵的平衡⼯作点。
⼯作点C 的流量应符合⼯艺预定的要求,可以通过改变hv 或其它⼿段来满⾜这⼀要求,这是离⼼泵的压⼒(流量)的控制⽅案的主要依据。
6、离⼼泵的控制⽅案1)直接节流法排出量Q →↑压头注意:直接节流法的控制阀应安装在泵的出⼝管道上,⽽不能装在泵的吸⼊管道上。
否则会出现“⽓缚”及“⽓蚀”现象。
控制阀⼀般宜装在检测元件(如孔板)的下游,这样将对保证测量精度有好处。
直接节流法的优点是简单易⾏。
离心泵的工作原理及操作
离心泵是一种常见的动力泵,它利用离心力将液体从一个低压区域输送到一个高压区域。
它的工作原理基于离心力和动能转换。
首先,液体进入离心泵的吸入口,然后通过旋转的叶轮。
当叶轮旋转时,它会产生离心力,使液体沿着叶轮的边缘向外移动。
这会导致液体的压力增加,同时也增加了液体的动能。
随着液体在叶轮中不断旋转,它的压力和动能会不断增加。
接下来,液体被强制排出叶轮,并通过泵的出口管道输送到需要的地方。
在出口管道中,液体的动能转换为压力能,从而产生高压。
这样,液体就能够被输送到需要的地方,比如水池、管道或者喷灌系统。
在操作离心泵时,需要注意以下几点:
1. 确保泵的吸入口没有堵塞,以确保液体能够顺利进入泵内。
2. 检查泵的密封件和轴承,确保它们处于良好的工作状态,以防止泄漏或损坏。
3. 确保泵的电机或驱动装置正常运转,以提供足够的动力给泵。
4. 定期检查泵的叶轮和内部零件,以确保它们没有磨损或损坏,影响泵的性能。
总的来说,离心泵通过离心力和动能转换来输送液体,操作时
需要确保各个部件的正常工作,以保证泵的正常运行和输送液体的
效率。
离心泵工作原理及使用方法嘿,你问离心泵工作原理及使用方法啊?这可有得说呢。
先说离心泵的工作原理哇。
这玩意儿就像个大力士,能把水啊啥的给抽上来。
它里面有个叶轮,一转起来就像个小风扇似的。
叶轮一转,就会在中间形成一个低压区,周围的水啊啥的就被吸进来了。
然后叶轮再把水甩出去,就这么一直循环,水就不断地被抽上来了。
我记得有一次,我看到一个离心泵在抽水,那水呼呼地就上来了,可厉害了。
再说说使用方法吧。
首先呢,得把离心泵安装好。
找个平稳的地方,不能摇摇晃晃的。
安装的时候要把进出水口接好,不能接反了哦。
要是接反了,那可就抽不上水来了。
我有个朋友,他安装离心泵的时候就把进出水口接反了,结果弄了半天也没抽上水。
安装好了后,要检查一下各个部件是不是都正常。
看看叶轮有没有卡住,密封好不好,还有那个电机能不能转得动。
要是有问题,得赶紧修好,不然没法用。
我有一次看到一个离心泵,叶轮被什么东西卡住了,结果电机转得呼呼响,就是抽不上水。
然后呢,在使用的时候,要先把泵里灌满水。
这就像给离心泵喝饱了水,它才能有力气干活。
要是不灌满水,离心泵就抽不上水来。
我有个同事,他不知道这个,直接就开泵,结果等了半天也没水出来。
接着,打开电源,让离心泵开始工作。
这时候要注意观察,看看有没有漏水啊,声音正不正常啊啥的。
要是有异常情况,赶紧停下来检查。
不能不管不顾的,不然等会儿出大问题就麻烦了。
我有一次看到一个离心泵在工作的时候声音很大,结果一检查,原来是有个螺丝松了。
另外呢,使用完了后,要把离心泵清理干净。
不能让里面有杂物啥的,不然下次用的时候可能会损坏泵。
我有个邻居,他每次用完离心泵都把它清理得干干净净的,下次用的时候就特别好用。
我给你讲个事儿吧。
有一次我去一个工地,看到他们用离心泵抽水。
他们安装得很仔细,检查得很认真,使用的时候也很小心。
从那以后,我就觉得用离心泵一定要注意这些方法。
所以啊,离心泵的工作原理就是靠叶轮旋转形成低压区来抽水,使用方法就是安装好、检查部件、灌满水、打开电源、注意观察、清理干净。
普通离心泵安装方案一、准备工作1.选择合适的安装位置:离心泵应放置在通风良好、无腐蚀性气体和化学物质的场所,距离周围障碍物要保持一定的距离,便于维修和保养。
2.安装底座和基础:根据泵的尺寸和重量,选择合适的底座和基础。
底座要能够提供足够的支撑面积和稳定性,基础要坚固,避免振动和共振。
3.管道连接:根据工艺要求和现场环境,选择合适的管道连接方式和材料。
管道连接应严密,无渗漏,且考虑到方便维修和清洗。
二、安装步骤1.安装底座和基础:根据具体情况,选择合适的安装方式,可以采用螺栓固定或者焊接固定等方式。
底座要保证平整,底座和基础要采用防震垫等措施,避免振动和共振。
2.安装电动机:将电动机安装在底座上,并与离心泵轴线一致。
根据电动机的特点,采用合适的传动方式,如联轴器、皮带传动等。
3.安装进出口管道:根据工艺要求和现场环境,连接进出口管道。
注意管道连接的严密性,采用合适的密封材料和方法,避免漏水和压力损失。
4.调整泵的位置和对中:通过调整底座和基础,使得泵的位置和方向符合要求,并通过调整轴承、联轴器等部件,使得泵的轴线与电动机轴线一致。
5.检查润滑系统:检查润滑系统的油位和油质,确保润滑系统正常运行。
根据使用情况,定期添加或更换润滑油。
6.校验电机:在电动机运行之前,需要进行电机的校验,包括电机的接线和负载的配置等校验。
确保电动机与供电系统配套,且能够正常启动和运行。
7.启动试运行:在安装完成后,进行试运行和调试。
首先检查所有的管道连接是否紧固,阀门是否正常运转。
然后启动电动机,逐渐增加转速,确保泵能够稳定运行,无噪音和振动。
同时,检查泵的进出口压力和流量,确保满足工艺要求。
8.安全措施:在安装和试运行过程中需要注意安全措施,如佩戴安全帽、手套等,避免意外伤害。
同时,离心泵的电气系统也需要按照相关的标准和规定进行接地和保护。
三、注意事项1.离心泵的安装应在专业人员的指导下进行,确保按照正确的顺序和方法进行。
离心泵的工作原理及操作要求离心泵的工作原理及操作要求离心泵是一种常用的工程机械设备,用于输送液体。
它的工作原理是通过旋转叶轮产生离心力,将液体吸入泵体并从出口处排出。
离心泵具有结构简单、运行平稳、流量稳定等特点,广泛应用于供水、灌溉、工业冷却、石油化工、给排水等领域。
离心泵的工作原理是基于离心力的原理。
当泵转子旋转时,离心力使液体获得动能,从而改变液体的流动方向和流速。
液体最先被吸入泵体的吸入口,并经过泵壳和泵轴进入叶轮,然后通过离心力的作用,液体被甩离叶轮,使其沿着离心泵的流道流动,最终从泵出口排出。
整个过程中,离心泵不断吸入和排出液体,实现了液体的输送。
离心泵的操作要求如下:1. 定期维护和检修:对于长期运行的离心泵,定期的维护和检修是非常重要的。
维护包括润滑、清洗和紧固螺栓等,检修则涉及更换磨损严重的零部件,如叶轮、轴承等。
定期维护和检修可以有效地延长离心泵的使用寿命,并保证其正常运行。
2. 正确启动和停止:在启动离心泵之前,需要检查各个连接部位是否牢固,液体进口是否通畅。
启动时应先打开泵进水阀门,再启动电机。
停止时应先关闭进水阀门,然后再停止电机。
注意,离心泵启动和停止时,不能忽视这些步骤,以免损坏泵体和其他设备。
3. 禁止干转和倒转:离心泵应在液体的冲洗下运行,即在进水前必须有液体填充泵体和吸管。
干转或倒转会导致离心泵叶轮脱臼,轴承受力不均,从而影响泵的正常运行甚至损坏泵。
因此,禁止离心泵在没有液体的情况下运行。
4. 控制温度和液位:离心泵工作时,应注意控制液体的温度和液位。
过高的液体温度会导致泵轴热胀冷缩,进一步影响泵的性能和寿命。
过低的液位则可能导致离心泵无法正常吸入和排出液体。
因此,应根据实际情况调整液体的温度和液位,确保离心泵在正常工作范围内运行。
5.定期清洗过滤器:离心泵在使用过程中,可能会由于液体中的杂质堵塞过滤器。
为了保证泵的正常工作,需要定期清洗过滤器,以防止杂质进入离心泵。
离心泵的工作原理离心泵的种类很多,但工作原理相同,构造大同小异。
其主要工作部件是旋转叶轮和固定的泵壳(图2-1)。
叶轮是离心泵直接对液体做功的部件,其上有若干后弯叶片,一般为4~8片。
离心泵工作时,叶轮由电机驱动作高速旋转运动(1000~3000r/min ),迫使叶片间的液体也随之作旋转运动。
同时因离心力的作用,使液体由叶轮中心向外缘作径向运动。
液体在流经叶轮的运动过程获得能量,并以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。
在蜗壳内,由于流道的逐渐扩大而减速,又将部分动能转化为静压能,达到较高的压强,最后沿切向流入压出管道。
在液体受迫由叶轮中心流向外缘的同时,在叶轮中心处形成真空。
泵的吸入管路一端与叶轮中心处相通,另一端则浸没在输送的液体内,在液面压力(常为大气压)与泵内压力(负压)的压差作用下,液体经吸入管路进入泵内,只要叶轮的转动不停,离心泵便不断地吸入和排出液体。
由此可见离心泵主要是依靠高速旋转的叶轮所产生的离心力来输送液体,故名离心泵。
离心泵若在启动前未充满液体,则泵内存在空气,由于空气密度很小,所产生的离心力也很小。
吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内,虽启动离心泵,但不能输送液体,此现象称为“气缚”。
所以离心泵启动前必须向壳体内灌满液体,在吸入管底部安装带滤网的底阀。
底阀为止逆阀,防止启动前灌入的液体从泵内漏失。
滤网防止固体物质进入泵内。
靠近泵出口处的压出管道上装有调节阀,供调节流量时使用。
离心泵的理论压头一、离心泵的理论压头从离心泵工作原理知液体从离心泵叶轮获得能量而提高了压强。
单位质量液体从旋转的叶轮获得多少能量以及影响获得能量的因素,可以从理论上来分析。
由于液体在叶轮内的运动比较复杂,故作如下假设:(1)叶轮内叶片的数目无限多,叶片的厚度为无限薄,液体完全沿着叶片的弯曲表面而流动。
无任何倒流现象;(2)液体为粘度等于零的理想液体,没有流动阻力。
液体从叶轮中央入口沿叶片流到叶轮外缘的流动情况如图2-2所示。
叶轮带动液体一起作旋转运动时,液体具有一个随叶轮旋转的圆周速度u ,其运动方向为所处圆周的切线图2-1 离心泵装置简图1―叶轮;2―泵壳;3―泵轴;4―吸入管;5―底阀;6―压出管;7―出口阀图2-2 液体在离心泵中的流动方向;同时,液体又具有沿叶片间通道流的相对速度w ,其运动方向为所在处叶片的切线方向;液体在叶片之间任一点的绝对速度c 为该点的圆周速度u 与相对速度w 的向量和。
由图2-2可导出三者之间的关系: 叶轮进口处111212121cos 2αu c u c w -+= (2-1) 叶轮出口处222222222cos 2αu c u c w -+= (2-2)泵的理论压头可从叶轮进出口之间列柏努利方程求得g c g p H g c g p 22222211+=++∞ρρ (2-3)即gc c g p p H H H C P 2212212-+-=+=∞ρ (2-4) 式中 H ∞——具有无穷多叶片的离心泵对理想液体所提供的理论压头,m ; H P ——理想液体经理想叶轮后静压头的增量,m ; H C ——理想液体经理想叶轮后动压头的增量,m 。
上式没有考虑进、出口两点高度不同,因叶轮每转一周,两点高低互换两次,按时均计此高差可视为零。
液体从进口运动到出口,静压头增加的原因有二:(1)离心力作功 液体在叶轮内受离心力作用,接受了外功。
质量为m 的液体旋转时受到的离心力为:单位重量液体从进口到出口,因受离心力作用而接受的外功为:()⎰⎰-=-==2121222122212222R R R R c g u u R R g w g dr Rw g dr F(2)能量转换 相邻两叶片所构成的通道截面积由内而外逐渐扩大,液体通过时速度逐渐变小,一部分动能转变为静压能。
单位重量液体静压能增加的量等于其动能减小的量,即gw w 22221-因此,单位重量液体通过叶轮后其静压能的增加量应为上述两项之和,即gw w g u u g p p H P 222221212212-+-=-=ρ (2-5) 将式2-5代入式2-4,得gc c g w w g u u H 222212222212122-+-+-=∞ (2-6)将式2-1、2-2代入式2-6,整理得 gc u c u H 111222cos cos αα-=∞ (2-7)由上式看出,当cos α1=0时,得到的压头最大。
故离心泵设计时,一般都使α1=90°,于是上式成为: gc u H 222cos α=∞ (2-8) 式2-8即为离心泵理论压头的表示式,称为离心泵基本方程式。
从图2-2可知22222cos βαctg c u c r -= (2-9) 如不计叶片的厚度,离心泵的理论流量Q T 可表示为:Q T =c r 2πD 2b 2 (2-10) 式中 c r 2——叶轮在出口处绝对速度的径向分量,m/s ; D 2——叶轮外径,m ; b 2——叶轮出口宽度,m 。
将式2-9及式2-10代入式2-8,可得泵的理论压头H ∞与泵的理论流量之间的关系为:T Q b D g ctg u g u H 222222πβ-=∞ (2-11)上式为离心泵基本方程式的又一表达形式,表示离心泵的理论压头与流量、叶轮的转速和直径、叶片的几何形状之间的关系。
二、离心泵理论压头的讨论(1)叶轮的转速和直径对理论压头的影响 由式2-11可看出,当叶片几何尺寸(b ,β)与流量一定时,离心泵的理论压头随叶轮的转速或直径的增加而加大。
(2)叶片形状对理论压头的影响 根据式2-11,当叶轮的速度、直径、叶片的宽度及流量一定时,离心泵的理论压头随叶片的形状而改变。
叶片形状可分为三种:(见图2-3)图2-3 叶片形状对理论压头的影响(a )径向 (b )后弯 (c )前弯后弯叶片 β2<90°,ctg β2>0 H ∞<gu 22 (a )径向叶片 β2=90°,ctg β2=0 H ∞=gu 22 (b )前弯叶片 β2>90°,ctg β2<0 H ∞>gu 22 (c )在所有三种形式的叶片中,提高和动能的提高两部分。
由图2-3可见,相同流量下,前弯叶片的动能g C 2/22较大,而后弯叶片的动能g C 2/22较小。
液体动能虽可经蜗壳部分地转化为势能,但在此转化过程中导致较多的能量损失。
因此,为获得较高的能量利用率,离心泵总是采用后弯叶片。
(3)理论流量对理论压头的影响 从式2-11可看出β2>90°时,H ∞随流量Q T 增大而加大,如图2-4所示。
β2=90°时,H ∞与流量Q T 无关; β2<90°时,H ∞随流量Q T 增大而减小。
离心泵的功率与效率一、泵的有效功率和效率泵在运转过程中由于存在种种能量损失,使泵的实际(有效)压头和流量均较理论值为低,即由原动机提供给泵轴的能量不能全部为液体所获得,设H ——泵的有效压头,即单位重量液体从泵处获得的能量,m ; Q ——泵的实际流量,m 3/s ;ρ——液体密度,kg/m 3;N e ——泵的有效功率,即单位时间内液体从泵处获得的机械能,W 。
有效功率可写成N e =QH ρg (2-12) 由电机输入离心泵的功率称为泵的轴功率,以N 表示。
有效功率与轴功率之比定义为泵的总效率η,即 NN e=η (2-13) 一般小型离心泵的效率为50%-70%,大型泵可高达90%。
二、泵内损失离心泵内的损失包括容积损失、水力损失和机械损失。
容积损失是指叶轮出口处高压液体因机械泄漏返回叶轮入口所造成的能量损失。
在图2-5所示的三种叶轮中,敞式叶轮的容积损失较大,但在泵送含固体颗粒的悬浮体时,叶片通道不易堵塞。
水力损失是由于实际流图2-4 离心泵的H ∞与Q T 的关系体在泵内有限叶片作用下各种摩擦阻力损失,包括液体与叶片和壳体的冲击而形成旋涡,由此造成的机械能损失。
机械损失则包括旋转叶轮盘面与液体间的摩擦以及轴承机械摩擦所造成的能量损失。
离心泵的效率反映上述三项能量损失的总和。
图2-5 叶轮的类型(a)敞式(b)半蔽式(c)蔽式2-1-4 离心泵的特性曲线一、离心泵的特性曲线离心泵的有效压头H,轴功率N及效率η均与输液流量Q有关,均是离心泵的主要性能参数。
虽然离心泵的理论压头H∞与理论流量Q T的关系已如式2-11所示,但由于泵的水力损失难以定量计算,因而泵的这些参数之间的关系只能通过实验测定。
离心泵出厂前均由泵制造厂测定H―Q,η―Q,N―Q三条曲线,列于产品样本以供用户参考。
图2-6为国产4B20型离心泵的特性曲线。
各种型号的泵各有其特性曲线,形状基本上相同,它们都具有以下的共同点:图2-6 4B20型离心水泵的特性曲线(1)H-Q曲线表示泵的压头与流量的关系。
离心泵的压头一般是随流量的增大而降低。
(2)N-Q曲线表示泵的轴功率与流量的关例2-1 附图系。
离心泵的轴功率随流量增大而上升,流量为零时轴功率最小。
所以离心泵启动时,应关闭泵的出口阀门,使起动电流减小,保护电机。
(3)η-Q 曲线 表示泵的效率与流量的关系。
从图2-6的特性曲线看出,当Q =0时,η=0;随着流量的增大,泵的效率随之上升,并达到一最大值。
以后流量再增大,效率就下降。
说明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下工作最经济,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,如图中波折号所示范围,选用离心泵时,应尽可能使泵在此范围内工作。
【例2-1】 离心泵特性曲线的测定附图为测定离心泵特性曲线的实验装置,实验中已测出如下一组数据: 泵进口处真空表读数p 1=2.67×104Pa(真空度) 泵出口处压强表读数p 2=2.55×105Pa(表压) 泵的流量Q =12.5×10-3m 3/s功率表测得电动机所消耗功率为6.2kW 吸入管直径d 1=80mm 压出管直径d 2=60mm两测压点间垂直距离Z 2-Z 1=0.5m泵由电动机直接带动,传动效率可视为1,电动机的效率为0.93 实验介质为20℃的清水试计算在此流量下泵的压头H 、轴功率N 和效率η。
解:(1)泵的压头 在真空表及压强表所在截面1-1与2-2间列柏努利方程:=+++H gu g p Z 22111ρf H g u g p Z +++22222ρ式中 Z 2-Z 1=0.5mp 1=-2.67×104Pa (表压) p 2=2.55×105Pa (表压)u 1=()m/s 49.208.0105.12442321=⨯⨯⨯=-ππd Q u 2=()m/s 42.406.0105.12442322=⨯⨯⨯=-ππd Q 两测压口间的管路很短,其间阻力损失可忽略不计,故H =0.5+()()81.9249.242.481.910001067.21055.22245⨯-+⨯⨯+⨯ =29.88mH 2O(2)泵的轴功率 功率表测得功率为电动机的输入功率,电动机本身消耗一部分功率,其效率为0.93,于是电动机的输出功率(等于泵的轴功率)为: N =6.2×0.93=5.77kW(3)泵的效率===Ng QH N N e ρη100077.581.9100088.29105.123⨯⨯⨯⨯⨯- =63.077.566.3=在实验中,如果改变出口阀门的开度,测出不同流量下的有关数据,计算出相应的H 、N 和η值,并将这些数据绘于坐标纸上,即得该泵在固定转速下的特性曲线。