離心泵的性能曲線和型譜

時間：2014-03-22 14:06作者：齒輪泵　點擊： 次

        離心泵的性能曲線包括流量-揚程（Q-H）曲線、流量-功率曲線（Q-N）、流量-效率曲線（Q-?）以及流量-汽蝕余量（Q-NPSHr）曲線。這些曲線都是在一定的轉(zhuǎn)速下，以試驗的方法求得的。不同的轉(zhuǎn)速，有不同的性能曲線。

在性能曲線上，對于一個任意的流量點，都可以找出一組與其相對應的揚程、功率、效率以及汽蝕余量值。通常，把這一組相對應的參數(shù)稱為工作狀況，簡稱工況或工況點。對于離心泵最高效率點的工況稱為最佳工況點。

泵在最高效率點工況下運行是最理想的。但是用戶要求的性能千差萬別，不一定和最高效率點下的性能相一致。要想使每一個用戶要求的泵都在泵最高效率點下運行，那樣做需要的泵規(guī)格就太多了。為此，規(guī)定一個范圍（通常以效率下降5%~8%為界），稱為泵的工作范圍。

我們利用葉輪的切割可以擴大泵的工作范圍。我們把同一類型的水泵，將它的各種不同比轉(zhuǎn)數(shù)以及相同比轉(zhuǎn)數(shù)不同口徑的泵的工作區(qū)域集中畫在同一個Q-H坐標平面上，為了使圖面上大泵的方塊不致太大，坐標可以采用對數(shù)坐標，于是就得到了該類型泵的系列型譜。各類型的泵均有各自的型譜，使用戶選用水泵十分方便。另一方面，用于指出發(fā)展新產(chǎn)品的方向。每種系列最好用幾種比轉(zhuǎn)數(shù)的水力模型，泵的口徑按一定的流量間隔比變化。同一口徑的泵揚程也按一定的間隔變化。有些國際標準如（ISO 2858）也規(guī)定了標準的型譜。

幾種常見的離心泵性能曲線形式：

(1)平坦的性能曲線

這種性能曲線適用于流量調(diào)節(jié)范圍較大，而壓力要求變化較小的系統(tǒng)中。例如，對需要用調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量。

而又必須維持一定液面或一定壓力的系統(tǒng)中(如鍋爐)，采用具有平坦性能曲線的泵，可以在一定范圍內(nèi)起到自動維持液面和壓力的作用。

(2)陡降的性能曲線

這種性能曲線適用于在流量變化不大時要求壓頭變化較大的系統(tǒng)中，或在壓頭有波動時，要求流量變化不在的系統(tǒng)中。例如，在輸送纖維漿液的系統(tǒng)中，為了避免在流速減慢時纖維漿液在管道中堵塞，也就是希望無論管路系統(tǒng)中的阻力增大多秒，而流速(流量)變化不大，因此，用具有陡降性能的泵比較合適。另外。軋鋼過程中的除磷泵。對泵的曲線也有此種要求。

(3)有駝峰的性能曲線

具有這種曲線的泵在運行過程中可能出現(xiàn)不穩(wěn)定工況。泵運行工況點由泵性能曲線與裝置性能曲線交點確定，而有駝峰的泵性能曲線卻常常與泵的裝置特性曲線交于兩點，使泵處于不穩(wěn)定工況，影響泵的安全運行。因此，對有駝峰的性能曲線，一般規(guī)定工作點揚程必須小于關(guān)死揚程(即出口閥門關(guān)閉，流量等于零時的揚程)，以免泵在不穩(wěn)定工況運行。目前，常要用以下方法來消除性能曲線中的駝峰。

1)用減小葉片出口安放角的方法，可以得到平坦下降的性能曲線，從而消除駝峰。

2)使進入葉輪的液體有預旋，這樣可以促使獲得完全下降的性能曲線。液體有預旋后，泵的大流量區(qū)域性能曲線下降。具有半螺旋形吸入室泵，液體在進入葉輪時也有預旋，故泵的性能曲線也有同樣現(xiàn)象。雖然有預旋后能促使獲得完全下降的，陸能曲線，但負作用是泵的揚程減少了。

3)泵壓出室(包括渦室和導葉的入口)面積不但影響關(guān)死揚程的大小，而且影響性能曲線的形狀，壓出室面積減少可使泵的關(guān)死揚程略有提高，使性能曲線變陡，并使最佳工況點向小流量方向移動；增大壓出室面積能使關(guān)死揚程略有降低，使性能曲線平坦，最佳工況點向大流量方向移動。但需要注意的是，過分的增大或縮小壓出室入口面積都要引起泵效率的降低。

4)有時，采用斜切葉輪外徑的方法，使前后流線長度之差減小，來消除曲線的駝峰。

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