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关于离心水泵性能曲线与参数
点击次数：2751 发布时间：2009-09-01
关于离心水泵性能曲线与参数！
一、关于离心水泵参数之间必须遵从的关系：
1、能量关系：机械能守恒原理： 功率N ∝ 扬程H × 流量Q
2、流体动力学原理：
A、阻力矩M正比流速v的平方：M ∝ v^2
B、速度头与水头的转换关系（流速v的平方与扬程H的转换关系）：v^2 /2∝gH
C、流量与管网阻力R的关系：H ∝ 流量Q^2
3、运动学关系：线速度与角速度成正比 v ∝ ω
4、功能关系：
A、功率N = 转矩M×角速度ω
B、功率N ∝ 角速度ω的立方：N ∝ ω^3
二、各种曲线：
1、流量-扬程曲线（Q-H）
2、流量-功率曲线（Q-N）
3、流量-效率曲线（Q-η）
4、流量-气蚀余量曲线（Q-（NPSH）r）
5、意义：
A、性能曲线作用是泵的任意的流量点，都可以在曲线上找出一组与其相对的扬程、功率、效率和气蚀余量值；
B、这一组参数称为工作状态，简称工况或工况点；
C、离心泵取高效率点工况称为最佳工况点；
D、最佳工况点一般为设计工况点；
E、一般离心泵的额定参数即设计工况点和最佳工况点相重合或很接近；
F、在实践中选高效率区间运行、即节能、又能保证泵正常工作，因此了解泵的性能参数相当重要。
要分清几个过程的前提条件：
1、管网曲线一定时：
1）系统压力增大，流量增大，压力与流量的平方成正比，即H ∝ 流量Q^2
2）是一个系统功率增大的过程，或者说泵机转速提高的过程，变频频率升高的过程；
3）管网曲线是一个二次曲线；
4）就相当于电路电阻R一定，电压变化、电流变化、功率变化的情况；
2、改变管网曲线，增大流量：
1）相关物理过程例如打开出水龙头时；
2）改变管网曲线减小管网阻力R，系统流量增大，压力减小很少认为恒定，
3）压力恒定，系统流量与功率成正比，流量增大，功率增大，电机转子转速在稳定区速度梢微降低，负荷增大；
4）这就是泵的实际运行状态，流量大，功率大，流量小功率小，例如风门关小时、回流阀开大时，系统流量减小，功率减小，用电量也小；
5）风门关小时、回流阀开大时，系统流量减小，功率减小，用电量也小，此时转子转速在稳定区速度梢微升高，负荷减轻；
6）如果这时改变出水管径，就等于改变流量，改变电机运行功率，这就是改变出水管径改变流量的原理；
7）相当于电路的电压不变，电阻R变化时，电流、功率变化的情况；
3、泵机功率不变：
1）相关物理过程如灭火水枪；
2）用减小出水管截面，增大管网阻力R，减小流量、增大压力，泵机功率不变；
3）目的在于增大压力，增大出口水流速度等；
4）也是管网改造，减小流量、增大扬程、不增大系统功率的方法的原理；
5）这个过程H-Q曲线，是上翘的双曲线形，流量与压力反比降低，或压力与流量反比升高的曲线；
6）这个过程相当于恒流源电路中，外电路变阻器的电阻增大时，电流减小、电压升高、功率不变的情形；
1、管网曲线一定时： 这种运行情况适宜封闭式流体循环系统；
２、改变管网曲线，调节流量：
1）这是大部分风机、供水泵的正常工作状态；
2）在这种状态下运行时，忽略压力的变化既恒压；
3）在这种状态下运行时，流量与电机输出功率成正比，既风门大功率大、风门小功率小，所以用风门调节风量大小并不浪费电。同样用回流阀调节水量大小是，也不浪费电！！！
4）所以用变频器调速，改变风机风量与调节风门调节风量相比，并不存在省电电的问题，如果考虑变频损耗，变频调速改制风机系统效率更低；
3、泵机功率不变：
1）这种情况适宜灭火水泵工作的情况；
2）灭火水泵工作在大功率、高扬程状态；
3）H-Q 曲线是一个下降的曲线，压力与流量成反比，在功率基本恒定的情况下，用小截面水管获得高压水流；
一、关于离心水泵参数之间必须遵从的关系：
1、能量关系：机械能守恒原理： 功率N ∝ 扬程H × 流量Q
2、流体动力学原理：
A、阻力矩M正比流速v的平方：M ∝ v^2
B、速度头与水头的转换关系（流速v的平方与扬程H的转换关系）：v^2 /2∝gH
C、流量与管网阻力R的关系：H ∝ 流量Q^2
3、运动学关系：线速度与角速度成正比 v ∝ ω
4、功能关系：
A、功率N = 转矩M×角速度ω
B、功率N ∝ 角速度ω的立方：N ∝ ω^3
二、各种曲线：
1、流量-扬程曲线（Q-H）
2、流量-功率曲线（Q-N）
3、流量-效率曲线（Q-η）
4、流量-气蚀余量曲线（Q-（NPSH）r）
5、意义：
A、性能曲线作用是泵的任意的流量点，都可以在曲线上找出一组与其相对的扬程、功率、效率和气蚀余量值；
B、这一组参数称为工作状态，简称工况或工况点；
C、离心泵取高效率点工况称为最佳工况点；
D、最佳工况点一般为设计工况点；
E、一般离心泵的额定参数即设计工况点和最佳工况点相重合或很接近；
F、在实践中选高效率区间运行、即节能、又能保证泵正常工作，因此了解泵的性能参数相当重要。
要分清几个过程的前提条件：
1、管网曲线一定时：
1）系统压力增大，流量增大，压力与流量的平方成正比，即H ∝ 流量Q^2
2）是一个系统功率增大的过程，或者说泵机转速提高的过程，变频频率升高的过程；
3）管网曲线是一个二次曲线；
4）就相当于电路电阻R一定，电压变化、电流变化、功率变化的情况；
2、改变管网曲线，增大流量：
1）相关物理过程例如打开出水龙头时；
2）改变管网曲线减小管网阻力R，系统流量增大，压力减小很少认为恒定，
3）压力恒定，系统流量与功率成正比，流量增大，功率增大，电机转子转速在稳定区速度梢微降低，负荷增大；
4）这就是泵的实际运行状态，流量大，功率大，流量小功率小，例如风门关小时、回流阀开大时，系统流量减小，功率减小，用电量也小；
5）风门关小时、回流阀开大时，系统流量减小，功率减小，用电量也小，此时转子转速在稳定区速度梢微升高，负荷减轻；
6）如果这时改变出水管径，就等于改变流量，改变电机运行功率，这就是改变出水管径改变流量的原理；
7）相当于电路的电压不变，电阻R变化时，电流、功率变化的情况；
3、泵机功率不变：
1）相关物理过程如灭火水枪；
2）用减小出水管截面，增大管网阻力R，减小流量、增大压力，泵机功率不变；
3）目的在于增大压力，增大出口水流速度等；
4）也是管网改造，减小流量、增大扬程、不增大系统功率的方法的原理；
5）这个过程H-Q曲线，是上翘的双曲线形，流量与压力反比降低，或压力与流量反比升高的曲线；
6）这个过程相当于恒流源电路中，外电路变阻器的电阻增大时，电流减小、电压升高、功率不变的情形；
1、管网曲线一定时： 这种运行情况适宜封闭式流体循环系统；
２、改变管网曲线，调节流量：
1）这是大部分风机、供水泵的正常工作状态；
2）在这种状态下运行时，忽略压力的变化既恒压；
3）在这种状态下运行时，流量与电机输出功率成正比，既风门大功率大、风门小功率小，所以用风门调节风量大小并不浪费电。同样用回流阀调节水量大小是，也不浪费电！！！
4）所以用变频器调速，改变风机风量与调节风门调节风量相比，并不存在省电电的问题，如果考虑变频损耗，变频调速改制风机系统效率更低；
3、泵机功率不变：
1）这种情况适宜灭火水泵工作的情况；
2）灭火水泵工作在大功率、高扬程状态；
3）H-Q 曲线是一个下降的曲线，压力与流量成反比，在功率基本恒定的情况下，用小截面水管获得高压水流；
