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離心泵的性能曲線

來源:浙江中耐泵業有限公司   2016年07月18日 10:07  

    一臺離心泵,當工作轉速n為定值時,其揚程H、軸功率Pe、效率η及必需汽蝕余量NPSHr與泵的流量qv之間有一定的對應關系。這種表示H-qv、η-qv、Pe-qv和NPSHr-qv的關系曲線稱為泵性能曲線或性能曲線。如果用理論分析法求離心泵的性能曲線,必須計算泵內的各種損失。然而,這些損失與泵內的流動有著十分復雜的關系,目前還很難作的定量計算。人們僅能定性地知道這些曲線的大體形狀。各種類型泵準確的性能曲線只能通過實驗測得。圖1列舉了一種離心泵的性能曲線。應當注意,由于實驗條件的限制等原因,泵制造廠在產品樣本上所提供的性能曲線,往往都是用清水在20℃(ρ=1000kg/m3)條件下實驗測定得出的。當泵輸送液體的密度、黏度等參數與20℃清水不同時,還需要進行性能換算。

圖1 離心泵性能曲線

    離心泵的實際性能曲線表明,泵在恒定轉速下工作時,對應于泵的每一個流量值qv,必相應的有一個確定的揚程H、軸功率Pe、效率η等。從實際應用出發,每條性能曲線都有它各自的用途。
    1、H-qv曲線是選擇和操作使用泵的主要依據。離心泵的H-qv曲線一般分為平坦形、陡降形和駝峰形三種,如圖2所示。對于一般的化工生產,需要在比較穩定的壓力下進行反應,而生產的產量可變化時,應選用具有平坦形H-qv曲線的離心泵,因為它在流量發生變化時,揚程(當吸入壓力一定時,即為排出壓力)的變化較?。划斴斔偷囊后w中含有固體顆粒等物質時,因容易堵塞管路、引起泵排出壓力增高,為達到化工產品的產量,要求泵的流量變化很小,應選用具有陡降形性能曲線的離心泵,因為當流量變化很小時,揚程(排出壓力)升高得較多,可依靠此壓力打通堵塞的管路。駝峰形性能曲線為不穩定性能曲線,在相同的揚程下可能出現兩種不同的流量值,使泵運行不穩定,選用此類離心泵時,其工作點應避開不穩定區,在化工生產中不要選用此類離心泵。

圖2 離心泵H-qv曲線形狀

    2、Pe-qv曲線是合理選擇原動機功率和操作啟動泵的依據。通常應按所需流量變化范圍中的zui大功率再加上一定的安全裕量來確定原動機的輸出功率。泵啟動時,應選在耗功zui小的工況下進行,以減小啟動電流,保護電動機。一般離心泵在qv=0關系功率zui小,故啟動時應關閉排出管上的調節閥門,待啟動之后再將閥門打開。
    3、η-qv曲線是檢查泵工作經濟性的依據。泵應盡可能在區工作。工程上將泵的zui率點定為額定點,它一般也就是泵的設計工況點。與該點相對應的參數稱為額定流量、額定揚程和額定功率。通常規定對應于zui率以下7%的工況范圍為工作區。有的泵在樣本上只給出區段的性能曲線。
    4、NPSHr-qv曲線是檢查泵是否發生汽蝕的依據。泵的安裝位置與使用,應留有足夠的有效汽蝕余量,以盡量防止泵發生汽蝕。

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