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水泵

用于提升(或输送)水和增加水压力。它自公元3世纪螺旋管和公元5世纪木质叶轮泵的出现,经过1000多年的应用、改进、研制和发展,不同设计原理、不同结构型式、不同规格的水泵,在农田灌溉、排水及农村供水等方面已达到广泛应用。分类见泵。基本参数表征一般水泵主要技术性能的参数有五种。①流量:水泵在单位时间内输送出去的水量,通常用体积流量表示,如升/秒、米3/秒等。

泵的一种。用于提升(或输送)水和增加水压力。它自公元3世纪螺旋管和公元5世纪木质叶轮泵的出现,经过1000多年的应用、改进、研制和发展,不同设计原理、不同结构型式、不同规格的水泵,在农田灌溉、排水及农村供水等方面已达到广泛应用。

分类

基本参数

表征一般水泵主要技术性能的参数有五种。①流量:水泵在单位时间内输送出去的水量,通常用体积流量表示,如升/秒、米3/秒等。②扬程:水泵所抽送的单位重量的水从泵的进口到出口的能量增值,用抽送水柱的高度H表示:

水泵

式中 Ps、Pd为泵进口和出口处水的压力(帕);Vs、Vd为泵进口和出口处水的流速(米/秒);Zs、Zd为泵进口和出口处的水位高度(米);ρ为水的密度(1000千克/米3);g为重力加速度(9.81米/秒2)。在水泵试验时,扬程可用下式表示:

水泵

式中 Md为泵出口压力表读数;Ms为泵进口真空表读数;Z0为泵出口和进口测压点的高差。③输入功率(Na):动力机输送到泵轴上的功率。④输出功率(Nu):单位时间内水从泵中获得的有效能量。

水泵

式中 Q为泵的流量(米3/秒)。⑤泵的效率(η):为输出与输入功率的比值,即η=Nu/Na

上述各性能参数值的大小、变化和彼此之间的相互关系,常用曲线的形式表示,称性能曲线。水泵的性能曲线需通过水泵试验求得。

比转速

叶片式泵的相似判据,也是反映水泵综合性能的一个参数,用ns表示。几何相似和流态相似的泵比转速相等。由于各国采用的计量单位不同,比转速的计算公式和数值也不同。中国和苏联等国用下式计算:

水泵

式中 n为泵转速(转/分);Q为泵流量,双吸泵为Q/2(米3/秒);H为泵单级扬程(米),多级泵H为H/i(i为级数)。均以泵最高效率点的参数进行计算。

比转速可作为按泵的叶轮形状和性能曲线形状进行分类,以及进行相似设计的依据。

相似定律

比转速相等、叶轮几何相似而直径D不同的叶片泵,其性能参数可按表示相似定律的公式进行换算。式中带有下角标M的是模型泵参数:

Q/QM=(n/nM)(D/DM)

H/HM=(n/nM)2(D/DM)2

N/NM=(n/nM)3(D/DM)5

汽蚀

泵流道内部液流局部的静压力下降到饱和蒸汽压力附近时,在该处引起抽送液体的汽化和溶解气体的分离,形成空穴,空穴移到高压区而破裂,进一步发展,则伴有噪声、性能下降和金属材料腐蚀破坏等的现象。

汽蚀余量

单位重量水在泵进口处具有的超过汽化压力的能量值,以水头高度表示:

水泵

式中 PV为水在相应温度下的汽化压力(帕)。

临界汽蚀余量△hc是指在标准气压和水温下测得开始发生汽蚀时泵进口处的汽蚀余量。

必需汽蚀余量△hn是为保证泵在工作中不产生汽蚀而规定的汽蚀余量必需值,等于临界汽蚀余量加上一个安全值。

吸上真空高度

泵进口处压力低于大气压力Pa的值,以水头高度表示:

水泵

临界吸上真空高度Hc,是指在标准气压和水温下测得开始发生汽蚀时的吸上真空高度。

允许吸上真空高度Hm,是为避免泵在工作中产生汽蚀而规定的允许值,等于临界吸上真空高度减去一个安全值。用以确定泵的安装高度。

汽蚀比转速

判别泵的汽蚀性能高低的指标之一。在中国用下式计算:

水泵