离心泵的特性曲线知识介绍

离心泵的特性曲线知识介绍

一、离心泵的特性曲线定义

离心泵的扬程（H）、功率（P）、效率（η）与流量（qv）之间的关系曲线称为特性曲线。其数值通常是指额定转数和标准状况（大气压101.325kPa，20℃清水）下的数值，可用实验测得。

二、下图为某型号离心水泵在转速n=2900r／min下用20℃清水测得的特性曲线，

效率

某型号离心水泵在转速n=2900r／min下用20℃清水测得的特性曲线，离心泵的特性曲线有3条，分别表示如下：

（1）H-qv曲线表示H与qv的关系，通常H随qv的增大而减小。不同型号的离心泵，H-qv曲线的形状有所不同。有的离心泵)H-qv曲线较平坦，其特点是流量变化较大而压头变化不大；而有的泵H-qv 曲线陡降，当流量变动很小时扬程变化很大，适用于扬程变化大而流

量变化小的情况。

（2）P-qv曲线表示P与qv 的关系，P随qv的增大而增大。显然，当qv=0 时，P最小。因此，启动离心泵时，应关闭出口阀，使电动机的启动电流减至最小，以保护电动机。待转动正常后再开启出口阀，调节到所需的流量。

（3）η-qv曲线表示与qv的关系，开始η随qv的增大而增大，达到最大值后，又随qv的增大而下降。曲线上最高效率点即为泵的设计工况点，在该点所对应的扬程和流量下操作最为经济。实际生产中，泵不可能正好在设计工况点下运转，所以各种离心泵都规定一个高效区，一般取最高效率以下7％范围内为高效区。工程上也将离心泵最高效率点定为额定点，与该点对应的流量称为额定流量。

三、离心泵的转速对特性曲线的影响

离心泵的特性曲线是在一定转速n下测定的，当n改变时，泵的流量qv、扬程H及功率P也相应改变。对同一型号泵、同一种液体，在效率η不变的条件下，扬程（H）、功率（P）、流量（qv）随n的变化关系如下式所示:

qv2/qv1=n2/n1

H2/H1=(n1/n2)2

P2/P1=(n1/n2)3

上式称为比例定律表达式。当泵的转速变化小于20％时，效率基本不变。

四、液体黏度和密度对泵特性曲线的影响

1．黏度的影响：离心水泵用于输送黏度大于水的液体时，泵的流量、扬程都减小，轴功率增大，效率下降。即泵的特性曲线会发生变化，黏度越大，其变化越明显。

2.产生变化的原因有以下几点：

①因为液体黏度增大，叶轮内液体流速降低，使流量减小。

②因为液体黏度增大，液体流经泵内时的流动摩擦损失增大，使扬程减小。

③因液体黏度增大，叶轮前、后盖板与液体之间的摩擦而引起能量损失增大，使所要的轴功率增大。

由于上述原因，结果使泵效率下降。

3．密度的影响：离心泵的流量等于叶轮周边出口截面积与液体在周边处的径向速度之乘积，这些因素不受液体密度影响，所以对同一种液体的密度变化，泵的流量不会改变。离心泵的扬H与液体密度也无关。离心力与物质的质量成正比，液体密度为单位体积液体的质量，所以液体离心力与液体密度成正比。液体在泵内在离心力作用下从低压p1变为高压p2而排出，所以(p2-P1)与液体密度成正比。因为(p2-P1)与ρg分别，与密度ρ成正比，所以(p2-P1)/ρg与密度无关。所以扬程与液体密度无关。泵的轴功率P随液体密度ρ增大而增大。

五、泵的工作点

输送液体是靠泵和管路系统共同完成的。一台离心泵安装在一定的管路系统中工作，包括阀门开度也一定时，就有一定的流量与压头。此流量与压头是离心泵特性曲线与管路特性曲线交点处的流量与压

头。此点称为泵的工作点。

该点所表示的流量qv与压头H既是管路系统所要求，又是离心泵所能提供的。若该点所对应效率是在最高效率区，则该工作点是适宜的。

六、流量调节的常用方式

1．改变阀门开度：改变阀门开度调节流量，实质上就是关小或开大阀门来增大或减小管路阻力，从而改管路特性曲线。

2．改变泵的转数：改变离心泵转速调节流量，实质上是维持管路特性曲线不变，而改变泵的特性曲线。

七、多台离心泵并联对流量和扬程的影响

并联操作能使低阻力管路系统的流量增加较多，而高阻力管路系统的流量增加较少，并联操作时，泵的台数不宜过多。因为台数越多，所增加的流量越少，即每台泵的流量越少。扬程不变。

八、多台离心泵串联对流量和扬程的影响

多台泵串联相当于一台多级泵，扬程增加，流量不变。

九、离心泵的汽蚀现象与安装高度的关系

泵的安装高度越高或吸液管路内液体流速与压头损失越大则进口处的压力越小，在离心泵操作时，不允许进口处的压力低于该处温度下的液体饱和蒸汽压，更确切的讲，就是叶轮入口最低压力点处的压力不允许低于该处温度下的液体饱和蒸汽压，入口处的压力高一些才能推动液体流入叶轮。当进口压力低于该处温度下的液体饱和蒸汽压时会产生汽蚀现象。为了避免汽蚀现象的发生，泵的安装高度不能

太高。

离心泵的性能参数与特性曲线

离心泵的性能参数与特性曲线泵的性能及相互之间的关系是选泵和进行流量调节的依据。离心泵的主要性能参数有流量、压头、效率、轴功率等。它们之间的关系常用特性曲线来表示。特性曲线是在一定转速下，用20℃清水在常压下实验测得的。 （一）离心泵的性能参数 1、流量 离心泵的流量是指单位时间内排到管路系统的液体体积，一般用Q表示，常用单位为l/s、m3/s或m3/h等。离心泵的流量与泵的结构、尺寸和转速有关。 2、压头（扬程) 离心泵的压头是指离心泵对单位重量（1N）液体所提供的有效能量，一般用H表示，单位为J/N或m。压头的影响因素在前节已作过介绍。 3、效率 离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使泵的实际（有效）压头和流量均低于理论值，而输入泵的功率比理论值为高。反映能量损失大小的参数称为效率。 离心泵的能量损失包括以下三项，即 (1)容积损失即泄漏造成的损失，无容积损失时泵的功率与有容积损失时泵的功率之比称为容积效率ηv。闭式叶轮的容积效率值在0.85～0.95。 (2)水力损失由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率ηh来反映。额定流量下，液体的流动方向恰与叶片的入口角相一致，这时损失最小，水力效率最高，其值在0.8～0.9的范围。 (3)机械效率由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。机械损失可用机械效率ηm来反映，其值在0.96～0.99之间。离心泵的总效率由上述三部分构成，即 η=ηvηhηm（2-14） 离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度、液体流量和性质等因素有关。通常，小泵效率为50～70％，而大型泵可达90％。 4、轴功率N 由电机输入泵轴的功率称为泵的轴功率，单位为W或kW。离心泵的有效功率是指液体在单位时间内从叶轮获得的能量，则有 Ne = HgQρ（2-15） 式中 Ne------离心泵的有效功率，W； Q--------离心泵的实际流量，m3/s； H--------离心泵的有效压头，m。 由于泵内存在上述的三项能量损失，轴功率必大于有效功率，即 （2-16） 式中 N ----轴功率，kW。 （二）离心泵的特性曲线 离心泵压头H、轴功率N及效率η均随流量Q而变，它们之间的关系可用泵的特性曲线或离心泵工作性能曲线表示。在离心泵出厂前由泵的制造厂测定出H－Q、N－Q、η－Q

离心泵特性曲线

一、离心泵的特性曲线定义 当转速n为常量时，列出扬程（H）、轴功率（N）、效率（η）以及允许吸上真空高度（HS）等随流量（Q）变化的函数关系，即：H=f（Q）；N=F（Q）；Hs= Ψ（Q）；η = φ（Q），我们把这些方程关系用曲线来表示，就称这些曲线为离心泵的特性曲线。 离心泵的特性曲线是液体在泵内运动规律的外在表现形式，这三条曲线需要根据试验的方法（采用离心泵特性曲线的测定装置，逐渐开启水泵出口阀门改变其流量，测得一系列的流量及相应的扬程和轴功率，然后将H-Q、N-Q、η一Q曲线绘制在同一张坐标纸上，即为一定型式离心泵在一定转速下的特性曲线），不同的水泵特性曲线不同，水泵的特性曲线由设备生产厂家提供。严格意义上讲，每一台水泵都有特定的特性曲线。 在水泵特性曲线上，对应任意流量点都可以找到一组与其相对应的扬程、轴功率和效率值，通常把这一组相对应的参数称为工况，其对应最高效率点的一组工况称为最佳工况。 在生产实践中，水泵的运行工况点是通过管路的特性曲线与水泵的特性曲线确定的（M工况点，见下图）。在选择和使用泵时，使水泵在高效区运行，以保证运转的经济和安全。 二、影响离心泵特性曲线的因素 离心泵的特性曲线与很多因素有关，如液体的粘度与密度、叶轮出口宽度、叶片的出口安放角与叶片数及离心泵的压出室形状等均会对离心泵的特性曲线产生影响。 1、叶轮出口直径对性能曲线的影响 在叶轮其他几何形状相同的情况下，如果改变叶轮的出口直径，则离心泵的特性曲线平行移动，见下图。

根据这一特性，水泵制造厂和使用单位可采用车削离心泵叶轮外径的方法改变一台泵的性能范围，以使泵的性能更适合实际运行需要。例如，某厂的一台离心式循环泵，其运行压力偏高，为降低压力，将叶轮外径由270mm车削到250mm后，在流量相同的情况下，压力下降，给水泵的电机电流减小，满足了运行的要求。 2、转速与性能曲线的关系 同一台离心泵输送同一种液体，泵的各项性能参数与转速之间的关系式为： Q1/Q2=n1/n2 H1/H2=（n1/n2）2 N1/N2=（n1/n2）2

离心泵特性曲线

质安1202 3120906037 朱春会 离心泵的性能测定 一、实验目的 1、熟悉离心泵的操作，了解离心泵的结构和特性。 2、学会离心泵特性曲线的测定方法。 3、了解单级离心泵在一定转速下的扬程、轴功率、效率和流量之间的关系。 二、实验原理 离心泵的特性主要是指泵的流量、扬程、功率和效率，在一定转速下，离心泵的流量、扬程、功率和效率均随流量的大小改变。即扬程和流量的特性曲线）（e e Q f H =；功率消耗和流量的特性曲线）（轴e Q f N =；效率和流量的特性曲线）（e Q f =η。这三条曲线为离心泵的特性曲线。它们与离心泵的设计、加工情况有关，必须由实验测定。 三条特性曲线中的e Q 和N 轴由实验测定。e H 和η由以下各式计算，由伯努利方程可知： ２ｇ －ｕｕ＋＋ｈＨ２ １２００ 真空表压强表+=H H e 式中：e H ——泵的扬程（m ——液注） 压强表H ——压强表测得的表压（m ——液注） 真空表H ——真空表测得的真空度（m ——液注） 0h ——压强表和真空表的垂直距离（m ） 0u ——泵的出口管内流体的速度（s m ） 1u ——泵的进口管内流体的速度（s m ） g ——重力加速度（2 s m ） 流体通过泵之后，实际得到的有效功率：102Q H N e e e ρ= ；离心泵的效率：轴 N N e =η。在实验中，泵的轴功率有所测得的电机的输入功率入N 计算：入电传轴N N ηη= 式中： e N ——离心泵的有效功率（kw ）

e Q ——离心泵的输液量（s m 3） ρ——被输送液体的密度（3m kg ） 入N ——电机的输入功率（kw ） 轴N ——离心泵的轴功率（kw ） η——离心泵的效率 传η——传动效率，联轴器直接转动时取1.00 电η——电机效率，一般取0.90 三、实验装置和流程 1、装置 1）被测元件： 6-BL 2 11型离心泵——进口管径mm 40Φ；出口管径mm 25Φ 2）测量仪表： 真空表——精度1.5级；量程Mpa 1.0-~0 压力表——精度1.5级；量程Mpa 4.0~0 流量计——精度0.5级；量程h m 10~6.13 （25-LW 涡轮流量计） 功率表——精度±0.5%F.S （1100W -I 3DP ）（（单相）） MDD 智能流量仪——装置I 的仪表常数为324.79次/升，装置∏的仪表常数为324.91 次/升。 3）循环水箱 2、流程 10 4 3 8 7 2 6 1 5 9

离心泵特性曲线

离心泵特性曲线 首先离心泵的特性曲线图如下 接下来是对于这个图的一些解读： 离心泵的性能曲线包括流量-扬程（Q-H）曲线、流量-功率曲线（Q-N）、流量-效率曲线（Q-?）以及流量-汽蚀余量（Q-NPSHr）曲线。水泵的性能参数之间的相互变化关系及相互制约性：首先以该水泵的额顶转速为先决条件的。水泵性能曲线主要有三条曲线：流量—扬程曲线，流量—功率曲线，流量—效率曲线。 它是离心泵的基本的性能曲线。比转速小于80的离心泵具有上升和下降的特点称驼峰性能曲线。比转速在80～150之间的离心泵具有平坦的性能曲线。比转数在150以上的离心泵具有陡降性能曲线。一般的说，当流量小时，扬程就高，随着流量的增加扬程就逐渐下降。上述曲线都是在一定的转速下，以试验的方法求得的。不同的转速，可以通过公式进行换算。在性能曲线上，对于一个任意的流量点，都可以找出一组与其相对应的扬程、功率、效率以及汽蚀余量值。通常，把这一组相对应的参数称为工作状况，简称工况或工况点。对于离心泵最高效率点的工况称为最佳工况点。 泵在最高效率点工况下运行是最理想的。但是用户要求的性能千差万别，不一定和最高效率

点下的性能相一致。要想使每一个用户要求的泵都在泵最高效率点下运行，那样做需要的泵规格就太多了。为此，规定一个范围（通常以效率下降5%~8%为界），称为泵的工作范围。我们利用叶轮的切割或者变频技术可以扩大泵的工作范围。 我们把同一类型的水泵，将它的各种不同比转数以及相同比转数不同口径的泵的工作区域集中画在同一个Q-H坐标平面上。为了使图面上大泵的方块不致太大，坐标可以采用对数坐标，于是就得到了该类型泵的系列型谱。各类型的泵均有各自的型谱，使用户选用水泵十分方便。 每种系列用几种比转数的水力模型，泵的口径按一定的流量间隔比变化。同一口径的泵扬程也按一定的间隔变化。ISO 2858规定了标准的型谱

离心泵知识,性能参数及特性曲线

离心泵知识、性能参数与特性曲线要正确地选择和使用离心泵，就必需了解泵的性能和它们之间的相互关系。离心泵的主要性能参数有流量、压头、轴功率、效率等。离心泵性能间的关系通常用特性曲线来表示。 一、离心泵的概念：水泵是把原动机的机械能转换成抽送液体能量的机器。来增加液体的位能、压能、动能。原动机通过泵轴带动叶轮旋转，对液体作功，使其能量增加，从而使需要数量的液体，由吸入口经水泵的过流部件输送到要求的高处或要求压力的地方。 二、离心泵的基本构造 离心泵的基本构造是由六部分组成的，分别是：叶轮，吸液室，泵壳，转轴，托架，轴承及轴承箱，密封装置，基础台板等。 1、叶轮是离心泵的核心部分，它转速高输出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上

的的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。 2、泵壳，它是水泵的主体。起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。 3、转轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转距传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件。 4、轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承和滑动轴承两种。轴承的依托为轴承箱。滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适当一般为2/3～3/4的体积太多会发热，太少又有响声并发热！滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。太多油要沿泵轴渗出，不利于散热；太少轴承又要过热烧坏造成事故！在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度一般运行在60度左右，如果高了就要查找原因（是否有杂质，油质是否发黑，是否进水）并及时处理！ 5、密封装置。叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区，影响泵的出水量，效率降低！间隙过小会造成叶轮与泵壳摩擦产生磨损。为了增加回流阻力减少内漏，延缓叶轮和泵壳的所使用寿命，在泵壳内缘和叶轮外援结合处装有密封装置，密封的间隙保持在0.25～1.10mm之间为宜。

水泵特性曲线.

第/弋节离心泵的特性曲线 离心泵的特性曲线定义 -、理论特性曲线的定性分实 测特性曲线的讨论 离心泵的特性曲线定义 当转速n为常量时，列出H、N、n以及Hs等随渝 量变化的函数关系，即： H = f (Q) N = F (Q) Hs =屮(Q) n=

叶轮中通过的水量可用下式表示: Q T = FzCzr 也即： n - T ^2r- 式中Q T ----- 泵理论流量（nP/s ）； F2——叶轮的出口面积（in2）, C N —叶轮出口处水流绝对速度的径向（m/s ） C 一、理论特性曲线的定性分析 1、理论扬程特性曲线的定性分析 J 胪 由叫= 将 Czu = U2 ■ C2rCtgp2 代入, 可 得： Hy = KU2? C2rCtgp2) s Q 图1-22 速度三角形" Cu=Ceosa = u - C,etgf3 Cj=Csma 所以：H T = ILa (U2 - * Ctgp2)

式中卩2、F2均为常数。当水泵转速一定时，U2也为常数。 HT = A - B Q T 是一个直线方程。其斜率是用卩2来反映的 p2> 90-B^,H T = A + B QT 后弯式，上倾直线，扬程随流量的增加而减小。 02= 9()2时，径向式，是一条水平直线，扬程不随理论流量的变化。 p2< 90：时，H T = A-BQ T 前弯式，是一条下倾直线，理论扬程随理论流量的增加而增加。

二、实测特性曲线的讨论 70 40 30 20 10 J o z 1、每一个Q都对应于一定的H, N n Hs 2. Q-H曲线是一条不规则的下倾曲线 (1)设计工况点。最高效率点，水泵在该点工作效率最 高。 (2)水泵高效工作段。是水泵效率较高的工作范围，最髙效率 点10%左右范围内作为水泵的高效工作段，选泵时，应使设计流量和扬程落在高效 段内。

水泵特性曲线的关系

主要是由三条特性曲线组成，分别是： H-qv曲线，表示泵的扬程与流量关系。曲线，表示泵的轴功率与流量的关系。 ηqv曲线，表示泵的效率与流量的关系。 扬程随流量的增加而减少，轴功率随流量的增加而增加； 流量为零时，效率为零； 流量增加，效率增加，但当流量增大到某一标准值时，流量在增大，效率反而下降 1、特性曲线主要是用于选泵使用，不同曲线会极大影响泵的效率，泵并联运行也需要性能曲线，合理配备水泵的台数。 2、关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机。 3、离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。 4、用出口阀门调解流量而不用崩前阀门调解流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过 度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化，腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置，很好 用的。 5、当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的。 6、合理，主要就是检修，否则可以不用阀门。 7、这个问题的条件不充分，如果选用的是同一台水泵，同样的电机功率，外网不变的情况下，那么压力不会变化，轴功率会增加。 &问题的本身就是错误的，有效压头并不一定随着流量的增加而下降，这与叶轮安装角有 关，还有可能增加。但就通常使用的泵而言这个问题也是有问题的，扬程随着流量的增加可 以大幅度降低的，这与泵的种类，也就是泵的性能曲线有关。 离心泵的特性曲线是将由实验测定的Q、H、N、η等数据标绘而成的一组曲线。此图由泵 的制造厂家提供，供使用部门选泵和操作时参考。

离心泵特性曲线在水泵运行管理中的应用

离心泵特性曲线在水泵运行管理中的应用 对于电厂的运行而言，离心泵属于一种非常重要的设备，该种设备可以将水系统中的水进行升压处理，并将其送至指定高度，在机械设备的发展之下，汽轮单机容量变得越来越大，蒸汽参数也得到了有效的提升，水泵必须要满足大流量、运行平稳、高扬程、高功率、安全性的特点才能够满足锅炉运行需求。离线泵特性曲线可以帮助管理人员全面、系统的了解水泵安全情况与水泵性能，对于保障水泵的安全运行有着非常重大的意义。 1、离心泵特性曲线的概念 离线泵特性曲线即水泵转速在定值情况下，流量(q)、扬程(H)的曲线关系，流量(q)、功率(P)的曲线关系，流量(q)与效率之间的曲线关系。离心泵特性曲线可以表现出液体在泵内的运动规律，以上几种不同的曲线需要应用试验法来测定，将水泵出口阀门开启，逐步改变其流量，测试出相关的压头、轴功率以及流量，将以上的参数绘制在坐标纸上，绘制出具体的特性曲线。水泵类型不同，那么特性曲线也会表现出巨大的差异，一般情况下，在完成采购之后，设备厂家会提供出水泵特性曲线，每台水泵的特性曲线都是不同的。 从水泵特性曲线上来分析，每个流量点都有对应的功率、扬程和效率值，这些参数就是我们常常说的水泵运行工况，运行效率最高的工况就是最佳工况，在选择使用泵的过程中，应该保障水泵可以长期在高效区运行，这样才能够保障水泵运转的安全性和经济性。 2、离心泵特性曲线的影响因素分析 离心泵特性曲线的类型与多种因素有关，常见的影响因素有叶轮出口宽度、液体密度、液体粘度、叶片数量、叶片出口安放角情况、离心泵压出室形状等等，其中影响最大的就是水泵转速、叶轮出口直径。 2．1 叶轮出口直径的影响

解析离心泵的特性曲线(图文)

图文解析离心泵的特性曲线 一、离心泵的特性曲线定义 当转速n为常量时，列出扬程（H）、轴功率（N）、效率（η）以及允许吸上真空高度（Hs）等随流量（Q）变化的函数关系，即：H = f（Q）；N = F（Q）；Hs = Ψ（Q）；η= φ（Q），我们把这些方程关系用曲线来表示，就称这些曲线为离心泵的特性曲线。 离心泵的特性曲线是液体在泵内运动规律的外在表现 形式，这三条曲线需要根据试验的方法（采用离心泵特性曲线的测定装置，逐渐开启水泵出口阀门改变其流量，测得一系列的流量及相应的扬程和轴功率，然后将H一Q、N —Q、η一Q曲线绘制在同一张坐标纸上，即为一定型式离心泵在一定转速下的特性曲线），不同的水泵特性曲线不同，水泵的特性曲线由设备生产厂家提供。严格意义上讲，每一台水泵都有特定的特性曲线。 在水泵特性曲线上，对应任意流量点都可以找到一组与其相对应的扬程、轴功率和效率值，通常把这一组相对应的参数称为工况，其对应最高效率点的一组工况称为最佳工况。 在生产实践中，水泵的运行工况点是通过管路的特性曲线与水泵的特性曲线确定的（M工况点，见下图）。在选择和使用泵时，使水泵在高效区运行，以保证运转的经济和安全。

二、影响离心泵特性曲线的因素 离心泵的特性曲线与很多因素有关，如液体的粘度与密度、叶轮出口宽度、叶片的出口安放角与叶片数及离心泵的压出室形状等均会对离心泵的特性曲线产生影响。 1、叶轮出口直径对性能曲线的影响 在叶轮其它几何形状相同的情况下，如果改变叶轮的出口直径，则离心泵的特性曲线平行移动，见下图。 根据这一特性，水泵制造厂和使用单位可以采用车削离心泵叶轮外径的方法改变一台泵的性能范围，以使泵的性能更适合实际运行需要。例如，某厂的一台离心式循环泵，其

离心泵特性曲线

离心泵的特性曲线如下 水泵的性能参数之间有一定的关系，例如流量，Q扬程，h轴功率，n速度，n效率。它们之间的关系由一条曲线表示，该曲线称为泵的性能曲线。 水泵性能参数之间的相互变化关系和相互制约：首先，水泵的最高转速是前提。泵性能曲线主要有3条曲线：流量扬程曲线，流量功率曲线和流量效率曲线。 这是离心泵的基本性能曲线。比转速小于80的离心泵具有上升和下降的特性，称为驼峰性能曲线。转速在80到150之间的离心泵具有平坦的性能曲线。比转速大于150的离心泵具有陡峭的下降性能曲线。一般来说，当流量较小时，扬程较高，并且随着流量的增加，扬程逐渐减小。 扩展数据 工作原则

离心泵的工作原理是：由于离心力的作用，离心泵可以将水送出。在泵工作之前，泵体和进水管必须充满水以形成真空状态。当叶轮快速旋转时，叶片推动水快速旋转。旋转的水在离心力的作用下飞离叶轮。泵中的水排出后，叶轮的中心部分形成真空区域。 在大气压（或水压）的作用下，水源水通过管网被压入进水管。这样，可以实现连续泵送。这里值得一提：启动离心泵之前，必须在泵壳内注满水，否则泵体会被加热，振动，出水量减少，泵损坏（简称为“气蚀”）并导致设备事故！ 离心泵的性能曲线包括流量扬程（Q-H）曲线，流量功率曲线（q-n），流量效率曲线（Q-H）和流量NPSHr（q-npshr）。 以上曲线是在一定速度下通过实验获得的。可以通过公式转换不同的速度。 在性能曲线上，对于任何流量点，都可以找到一组相应的扬程，功率，效率和NPSH值。通常，这组相应的参数称为工作条件，或简称为工作条件点。离心泵的最高效率点的工作状态称为最佳工作状态点。 泵在最高效率点的运行是最理想的。但是，用户所需的性能差异很大，这不一定与最高效率点下的性能一致。为了使每个用户所需的泵在泵的最高效率点工作，它需要太多的泵规格。因此，将范围（通常效率降低5％?8％）定义为泵的工作范围。 我们可以使用叶轮切割或变频技术来扩大泵的工作范围。 对于相同类型的泵，我们在相同的Q-H坐标平面上绘制了不同

离心泵特性曲线

第一节 离心泵 2-1-1 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。 2-1-2 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

离心泵特性曲线

离心泵的特性曲线 压头、流量、功率和效率是离心泵的主要性能参数。这些参数之间的关系，可通过实验测定。离心泵生产部门将其产品的基本性能参数用曲线表示出来，这些曲线称为离心泵的特性曲线(characteristic curves)。以供使用部门选泵和操作时参考。 特性曲线是在固定的转速下测出的，只适用于该转速，故特性曲线图上都注明转速n的数值，常绘有三种曲线，即 1.H-Q曲线 H-Q曲线表示泵的流量Q和压头H的关系。离心泵的压头在较大流量范围内是随流量增大而减小的。不同型号的离心泵，H-Q曲线的形状有所不同。如有的曲线较平坦，适用于压头变化不大而流量变化较大的场合;有的曲线比较陡峭，适用于压头变化范围大而不允许流量变化太大的场合。 2.N-Q曲线 N-Q曲线表示泵的流量Q和轴功率N的关系，N随Q的增大而增大。显然，当Q=0时，泵轴消耗的功率最小。因此，启动离心泵时，为了减小启动功率，应将出口阀关闭。 3.η-Q曲线 η-Q曲线表示泵的流量Q和效率η的关系。开始η随Q的增大而增大，达到最大值后，又随Q的增大而下降。该曲线最大值相当于效率最高点。泵在该点所对应的压头和流量下操作，其效率最高。所以该点为离心泵的设计点。 选泵时，总是希望泵在最高效率工作，因为在此条件下操作最为经济合理。但实际上泵往往不可能正好在该条件下运转，因此，一般只能规定一个工作范围，称为泵的高效率区，如图2-6波折线所示。高效率区的效率应不低于最高效率的92%左右。泵在铭牌上所标明的都是最高效率下的流量，压头和功率。离心泵产品目录和说明书上还常常注明最高效率区的流量、压头和功率的范围等。 二.离心泵的转数对特性曲线的影响 离心泵的特性曲线是在一定转速下测定的。当转速由n1改变为n2时，其流量、压头及功率的近似关系为(2-6)式(2-6)称为比例定律，当转速变化小于20%时，

离心泵的特性曲线

离心泵的特性曲线 前言 我们知道离心泵的流量和扬程是可以调节的,它不仅受管道条件的影响,也受 液体粘度的影响。泵在并联和串联工作时也不一样。通常我们用泵的排量、扬程、轴功率和效率、转数等基本参数来表明泵的工作性能。为了方便,我们常把它们之间的关系划成曲线图,用它正确的选择泵,确定电机的功率,使泵在最优工况下工作,并解决遇到的许多实际问题。 一、离心泵特性曲线的基本知识 1、概念 在泵的转速不变的情况下,泵的流量、圧头、功率和效率等之间存在着相互关系,这些相互关系可用Q—H(流量—扬程)、Q—N(流量—功率)、Q—η(流量—效率)曲线图来表示,这种曲线图就叫做泵的特性曲线。 2、作用 离心泵的特性曲线是用来表示离心泵的主要参数之间的关系的曲线,是根据实验获得的数据绘制而成的。曲线图上的任何一个参数发生变化,其它的数值都会随之改变。 3、性能参数 离心泵特性曲线的主要性能参数有流量、扬程、有效功率、轴功率、效率。 ①流量:又叫排量,表示泵在单位时间内输出液体的体积或重量的数 值。用Q表示。体积流量的单位是m3/h(米3/小时)、m3/s(米3/秒)、 L/s(升/秒);重量流量的单位是t/h(吨/小时)、kg/s(千克/秒)。

②扬程:它是每一单位重量的液体通过离心泵其能量的增加值,也就是这台离心泵能够扬水的高度。用H表示,单位是m(米)。 压力与扬程的关系:P=H×γ即:压力=扬程×重度。 ③有效功率:离心泵在单位时间内对液体所做的功。用N表示,单位是kw(千瓦)。 ④轴功率:离心泵的输入功率称轴功率,也就是原动机传给泵轴的功率。用N 轴表示,单位是kw(千瓦)。 ⑤效率:泵的有效功率与轴功率之比称泵的效率。用η表示。 二、测定离心泵有关工作参数的方法 1、测定前的准备工作 ①选用经过标定的外输油流量计(一般为0.2级) ②选用标准的精密压力表安装在泵的出口管线上,真空表安装在泵进口管线上。 ③选用电压表,电流表(或万用表)及功率因数表。 2、测定泵在工作时参数的方法 ①泵流量:用时间表记数,观察流量计读数,得出泵的瞬时流量。 ②泵扬程:根据标准压力表指针读取,泵出口压力与进口压力值之差。 ③泵电压、电流:用电压表、钳形电流表录取。

离心泵的特性曲线知识介绍

离心泵的特性曲线知识介绍 一、离心泵的特性曲线定义 离心泵的扬程（H）、功率（P）、效率（η）与流量（qv）之间的关系曲线称为特性曲线。其数值通常是指额定转数和标准状况（大气压101.325kPa，20℃清水）下的数值，可用实验测得。 二、下图为某型号离心水泵在转速n=2900r／min下用20℃清水测得的特性曲线， 效率 某型号离心水泵在转速n=2900r／min下用20℃清水测得的特性曲线，离心泵的特性曲线有3条，分别表示如下： （1）H-qv曲线表示H与qv的关系，通常H随qv的增大而减小。不同型号的离心泵，H-qv曲线的形状有所不同。有的离心泵)H-qv曲线较平坦，其特点是流量变化较大而压头变化不大；而有的泵H-qv 曲线陡降，当流量变动很小时扬程变化很大，适用于扬程变化大而流

量变化小的情况。 （2）P-qv曲线表示P与qv 的关系，P随qv的增大而增大。显然，当qv=0 时，P最小。因此，启动离心泵时，应关闭出口阀，使电动机的启动电流减至最小，以保护电动机。待转动正常后再开启出口阀，调节到所需的流量。 （3）η-qv曲线表示与qv的关系，开始η随qv的增大而增大，达到最大值后，又随qv的增大而下降。曲线上最高效率点即为泵的设计工况点，在该点所对应的扬程和流量下操作最为经济。实际生产中，泵不可能正好在设计工况点下运转，所以各种离心泵都规定一个高效区，一般取最高效率以下7％范围内为高效区。工程上也将离心泵最高效率点定为额定点，与该点对应的流量称为额定流量。 三、离心泵的转速对特性曲线的影响 离心泵的特性曲线是在一定转速n下测定的，当n改变时，泵的流量qv、扬程H及功率P也相应改变。对同一型号泵、同一种液体，在效率η不变的条件下，扬程（H）、功率（P）、流量（qv）随n的变化关系如下式所示: qv2/qv1=n2/n1 H2/H1=(n1/n2)2 P2/P1=(n1/n2)3 上式称为比例定律表达式。当泵的转速变化小于20％时，效率基本不变。 四、液体黏度和密度对泵特性曲线的影响

离心泵特性曲线

离心泵特性曲线 离心泵的特性曲线是将由实验测定的q、h、n、η等数据标绘而成的一组曲线。此图 由泵的制造厂家提供，供使用部门选泵和操作时参考。 不同类型泵的特性曲线不同，但有以下三条曲线：（1）H-Q线代表扬程与流量的关系；（2） n-q线表示泵轴功率和流量之间的关系；（3）η-Q线表示泵效率和流量之间的关系； (4)泵的特性曲线均在一定转速下测定，故特性曲线图上注出转速n值。 离心泵特性曲线上的最高效率点称为设计点，泵在该点对应的压头和流量下工作最经济。离心泵铭牌上标注的性能参数为最高效率点的工况参数。 离心泵的性能曲线可作为选择泵的依据。确定泵的类型后，再依流量和压头选泵。 例2-2：用清水测定离心泵的主要性能参数。实验测得流量为10m/h，泵出口压力表 读数为0.17mpa（表压），进口真空表读数为-0.021mpa，轴功率为1.07kw，电机转速为2900r/min，真空表压力测点与压力表压力测点的垂直距离为0.2m。试着计算实验点的水 头和效率。泵的主要性能参数包括转速n、流量Q、扬程h、轴功率n和效率。直接测量的参数为速度n=2900r/min 流量q＝10m/h=0.00278m/s轴功率n＝1.07kw 需要计算水头h和效率。使用公式 计算扬程h，即 已知： 于是 二、影响离心泵性能的主要因素1。液体物理性质对特性曲线的影响 生产厂所提供的特性曲线是以清水作为工作介质测定的，当输送其它液体时，要考虑 液体密度和粘度的影响。 （1）粘度在实验条件下，当输送液体的粘度大于水的粘度时，泵体内的能量损失增加，泵的流量和扬程减小，效率降低，轴功率增加。 (2)密度离心泵的体积流量及压头与液体密度无关，功率则随密度增大而增加。2离心泵的转速对特性曲线的影响 当液体粘度较小时，泵的效率保持不变，泵的流量、扬程、轴功率和转速可以用比例 定律近似计算，即

离心泵基础知识

2-2 离心泵 离心泵结构简单，操作容易，流量均匀，调节控制方便,且能适用于多种特殊性质物料,因此离心泵是化工厂中最常用的液体输送机械.近年来,离心泵正向着大型化、高转速的方向发展。 2。2。1 离心泵的主要部件和工作原理 图2-1 离心泵活页轮 一、离心泵的主要部件 1．叶轮 叶轮是离心泵的关键部件，它是由若干弯曲的叶片组成。叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，提高液体的动能和静压能. 根据叶轮上叶片的几何形式,可将叶片分为后弯、径向和前弯叶片三种,由于后弯叶片可获得较多的静压能,所以被广泛采用。 叶轮按其机械结构可分为闭式、半闭式和开式（即敞式）三种，如图2—1所示。在叶片的两侧带有前后盖板的叶轮称为闭式叶轮(c图）；在吸入口侧无盖板的叶轮称为半闭式叶轮（b图）；在叶片两侧无前后盖板，仅由叶片和轮毂组成的叶轮称为开式叶轮（a图）.由于闭式叶轮宜用于输送清洁的液体，泵的效率较高，一般离心泵多采用闭式叶轮。 叶轮可按吸液方式不同,分为单吸式和双吸式两种。单吸式叶轮结构简单,双吸式从叶轮两侧对称地吸入液体（见教材图2－3）.双吸式叶轮不仅具有较大

的吸液能力，而且可以基本上消除轴向推力。 2．泵壳 泵体的外壳多制成蜗壳形，它包围叶轮，在叶轮四周展开成一个截面积逐渐扩大的蜗壳形通道（见图2－2）。泵壳的作用有:①汇集液体，即从叶轮外周甩出的液体,再沿泵壳中通道流过,排出泵体；②转能装置，因壳内叶轮旋转方向与蜗壳流道逐渐扩大的方向一致,减少了流动能量损失，并且可以使部分动能转变为静压能. 若为了减小液体进入泵壳时的碰撞,则在叶轮与泵壳之间还可安装一个固定不动的导轮（见教材图2—4中3)。由于导轮上叶片间形成若干逐渐转向的流道，不仅可以使部分动能转变为静压能，而且还可以减小流动能量损失。 注意:离心泵结构上采用了具有后弯叶片的叶轮，蜗壳形的泵壳及导轮，均有利于动能转换为静压能及可以减少流动的能量损失. 3．轴封装置 离心泵工作时是泵轴旋转而泵壳不动,泵轴与泵壳之间的密封称为轴封。轴封的作用是防止高压液体从泵壳内沿间隙漏出,或外界空气漏入泵内。轴封装置保证离心泵正常、高效运转，常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种。 二、离心泵的工作原理 装置简图如附图. 1．排液过程 离心泵一般由电动机驱动。它在启动前需先向泵壳内灌满被输送的液体（称为灌泵），启动后,泵轴带动叶轮及叶片间的液体高速旋转，在惯性离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外周，提高了动能和静压能。进而泵壳后,由于流道逐渐扩大,液体的流速减小,使部分动能转换为静压能,最终以较高的压强从排出口进入排出管路。 2．吸液过程 当泵内液体从叶轮中心被抛向外周时，叶轮中心形成了低压区.由于贮槽液面上方的压强大于泵吸入口处的压强,在该压强差的作用下，液体便经吸入管路被连续地吸入泵内. 3．气缚现象 当启动离心泵时,若泵内未能灌满液体而存在大量气体，则由于空气的密度

离心泵特性曲线实验报告

离心泵特性曲线实验报告 一、目的： 掌握离心泵特性曲线（H —Q 曲线，N —Q 曲线，η—Q 曲线）的测定方法。 二、设备简图： 三、原理： 1．流量测定： 流量采用体积法，用电子流量计进行测量。 2．扬程： 扬程采用离心泵出口压力表及进口真空表进行测量。 g P g P Z H V M ρρ++∆= 式中：H ——离心泵扬程m ； Z ∆——离心泵出口压力表中心到进口真空表测点之间的高差m ； V M P P +——离心泵出口压力表与真空压力表读值（MPa ）。 3．功率：

功率采用马达天平法进行测量。 将电机转子固定于轴承上，使电机定子可自由转动，当定子线圈通入电流时，定子与转子之间便产生一个感应力矩M ，该力矩使定子和转子按不同方向各自旋转。若在定子上安装一套测力矩装置，使之对定子作用一反向力矩M ，当定子不动时，二力矩相等。因此，只要测读测力表读数及力臂的长度，便可求出感应力矩M ，该力矩与转子旋转角度的乘积即为电机的输出功率。 转子旋转的角速度ω可通过测速表测量求得。 ωM N = FL M = 60 2n πω= 式中： N ——电机的输出功率w ； M ——电机与转子之间的感应力矩Nm ； ω——转子的旋转角速度l/S ； F ——力传感器读数； L ——力臂的长度m ； n ——电机的转速。 4．效率： 效率等于离心泵的有效功率与电机的输出功率或轴功率之比，即： %100⨯= N gQH ρη 式中： η——离心泵的效率； ρ——水的密度 1000kg/m 3。 四、实验步骤及注意事项： 1、实验前检查试验台的准备状况，确保水泵及电机连接螺栓紧固。用手转动水泵联轴器，确认转动正常。 2、关闭水泵压水管阀门，打开入水管阀门及计量水箱的放水阀门。 3、启动水泵，将压水管阀门开到最大，为便于测量扬程，调节吸水管阀门至真空表读值为0.03MPa ，在以后的实验过程中，吸水管阀门开度固定不动。 4、逐次关小阀门，同时实测P M 、P V 、Q 、F 、n 各值并记录。 5、为保持传感器的精度，测力结束后，用卡柄将测力臂抬起固定。 6、力传感器灵敏度高，显示仪表读值有波动，可取平均值。

离心泵的构造、工作原理以及它的特征曲线

泵在自来水生产流水线上被广泛应用，品种规格繁多。对它的分类方法也各不相同，按其工作原理可以分为三大类：叶片式水泵，容积式水泵，其他类型水泵。在我厂生产中大部份使用的是单级双吸式离心泵，是叶片泵的一种，由于这种泵的工作是靠叶轮高速旋转时叶片拨动液体旋转，使液体获得离心力而完成水泵的输水过程所以这种泵称为离心泵。 离心泵的应用是很广泛的，在国民经济的许多部门要用到它。在给水系统中几乎是不可缺少的一种设备，如若把自来水管网当做人身的血管系统，那末离心泵就是压送血液的心脏。由于离心泵是一种重要的设备，而且它的运转要消耗大量的动力！为了合理，经济的选择和使用水泵，以保证水厂供水，就必须对离心泵的工作原理和基本性能等方面有所了解。 一、离心泵的基本构造是由六部份组成的 离心泵的基本构造是由六部份组成的分别是叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函。 1、叶轮是离心泵的核心部份，它转速高出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的磨擦损失。 2、泵体也称泵壳，它是水泵的主体。起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。

3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转距传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件。 4、轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承和滑动轴承两种。滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适当普通为2/3~3/4 的体积太多会发热，太少又有响声并发热！滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。太多油要沿泵轴渗出并且漂贱，太少轴承又要过热烧坏造成事故！在水泵运行过程中轴承的温度最高在85 度普通运行在60 度摆布，如果高了就要查找原因(是否有杂质，油质是否发黑，是否进水)并及时处理！ 5、密封环又称减漏环。叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区，影响泵的出水量，效率降低！间隙过小会造成叶轮与泵壳磨擦产生磨损。为了增加回流阻力减少内漏，延缓叶轮和泵壳的所使用寿命，在泵壳内缘和叶轮外援结合处装有密封环，密封的间隙保持在0.25~1.10mm 之间为宜。 6、填料函主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空！当泵轴与填料磨擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却！保持水泵的正常运行。所以在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是特殊要注意！在运行600 个小时摆布就要对填料进行更换。