第一节离心泵课件

2023/1/9第二章

流体输送机械

第一节

离心泵

离心泵的操作原理、构造与类型离心泵的基本方程式

离心泵的主要性能参数与特性曲线

离心泵性能的改变

离心泵的气蚀现象与允许吸上高度离心泵的工作点与流量调节2023/1/9第二章

流体输送机械

第一节2023/1/9流体输送机械：向流体作功以提高流体机械能的装置。输送液体的机械通称为泵；

例如：离心泵、往复泵、旋转泵和漩涡泵。输送气体的机械按不同的工况分别称为:

通风机、鼓风机、压缩机和真空泵。

本章的目的：结合化工生产的特点，讨论各种流体输送机械的操作原理、基本构造与性能，合理地选择其类型、决定规格、计算功率消耗、正确安排在管路系统中的位置等2023/1/9流体输送机械：向流体作功以提高流体机械能的装2023/1/92-1-1离心泵一．离心泵的操作原理、构造与类型1、操作原理由若干个弯曲的叶片组成的叶轮置于具有蜗壳通道的泵壳之内。叶轮紧固于泵轴上泵轴与电机相连，可由电机带动旋转。2023/1/92-1-1离心泵一．离心泵的操作原理、构造与2023/1/92023/1/92023/1/9吸入口位于泵壳中央与吸入管路相连，并在吸入管底部装一止逆阀。泵壳的侧边为排出口，与排出管路相连，装有调节阀。离心泵的工作过程：开泵前，先在泵内灌满要输送的液体。

开泵后，泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体在此作用下，从叶轮中心被抛向叶轮外周，压力增高，并以

很高的速度（15-25m/s）流入泵壳。

2023/1/9吸入口位于泵壳中央与吸入管路相连，并在吸2023/1/9在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大，液体的流速减慢，使

大部分动能转化为压力能。最后液体以较高的静压强从排出口流入排出管道。泵内的液体被抛出后，叶轮的中心形成了真空，在液面压强（大气压）与泵内压力（负压）的压差作用下，液体便经吸入管路进入泵内，填补了被排除液体的位置。

离心泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转叶轮所产生的离心力，因此称为离心泵。

2023/1/9在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大，液体的流速2023/1/9气缚离心泵启动时，如果泵壳内存在空气，由于空气的密度远小于液体的密度，叶轮旋转所产生的离心力很小，叶轮中心处产生的低压不足以造成吸上液体所需要的真空度，这样，离心泵就无法工作，这种现象称作“气缚”。为了使启动前泵内充满液体，在吸入管道底部装一止逆阀。此外，在离心泵的出口管路上也装一调节阀，用于开停车和调节流量。2023/1/9气缚为了使启动前泵内充满液体，在吸2023/1/92023/1/92023/1/92、基本部件和构造1）叶轮a)叶轮的作用

将电动机的机械能传给液体,使液体的动能有所提高。

b)叶轮的分类

根据结构闭式叶轮开式叶轮

半闭式叶轮

叶片的内侧带有前后盖板，适于输送干净流体，效率较高。没有前后盖板，适合输送含有固体颗粒的液体悬浮物。只有后盖板，可用于输送浆料或含固体悬浮物的液体，效率较低。2023/1/92、基本部件和构造根据结构闭式叶轮开式叶轮2023/1/92023/1/92023/1/9按吸液方式

单吸式叶轮

双吸式叶轮液体只能从叶轮一侧被吸入，结构简单。相当于两个没有盖板的单吸式叶轮背靠背并在了一起，可以从两侧吸入液体，具有较大的吸液能力，而且可以较好的消除轴向推力。

2023/1/9按吸液方式单吸式叶轮双吸式叶轮液体只能从2023/1/9双吸式2023/1/9双吸式2023/1/92）泵壳

泵壳的作用

汇集液体，作导出液体的通道；液体的能量发生转换;

截面积逐步扩大，接受液体量增大，速度↓，静压能↑2023/1/92）泵壳2023/1/9导叶轮

为了减少液体直接进入蜗壳时的碰撞，在叶轮与泵壳之间有时还装有一个固定不动的带有叶片的圆盘，称为导叶轮。导叶轮上的叶片的弯曲方向与叶轮上叶片的弯曲方向相反，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳的通道内平缓的改变方向，使能量损失减小，提高静压头效率。

2023/1/9导叶轮2023/1/92023/1/92023/1/9二．离心泵的主要性能参数1、离心泵的性能参数

1）离心泵的流量

指离心泵在单位时间里所输送的液体体积，一般用qV表示，单位为m3/h。又称为泵的送液能力。2）离心泵的扬程泵对单位重量的液体所提供的有效能量，以H表示，单位为m。又称为泵的压头。2023/1/9二．离心泵的主要性能参数1、离心泵的性能参数2023/1/9离心泵的扬程取决于：

泵的结构（叶轮的直径、叶片的弯曲情况等）

转速n

流量Q，如何确定转速一定时，泵的扬程与流量之间的关系呢？实验测定2023/1/9离心泵的扬程取决于：如何确定转速一定时，2023/1/9H的计算可根据2、3两截面间的柏努利方程：离心泵的压头又称扬程。必须注意，扬程并不等于升举高度△Z，升举高度只是扬程的一部分。

2023/1/9H的计算可根据2、3两截面间的柏努利方程：2023/1/93）轴功率及有效功率轴功率：

电机输入离心泵的功率,用P表示，单位为J/S,W或kW有效功率：排送到管道的液体从叶轮获得的功率，用Pe表示

有效功率可表达为

2023/1/93）轴功率及有效功率电机输入离心泵的功率,用2023/1/94）离心泵的效率

离心泵输送液体时，存在各种功率损失，通常用效率η来反映功率损失。这些损失包括：

A、水力损失 B、容积损失 C、机械损失泵的效率反应了这三项能量损失的总和，又称为总效率。与泵的大小、类型、制造精密程度和所输送液体的性质有关

2023/1/94）离心泵的效率2023/1/9三、离心泵的特性曲线

离心泵的H、P、η

都与离心泵的qV有关，它们之间的关系由确定离心泵压头的实验来测定，实验测出的一组关系曲线：

H～Q、P～Q、η～Q

——离心泵的特性曲线

注意：特性曲线随转速而变。各种型号的离心泵都有本身独自的特性曲线，但形状基本相似，具有共同的特点2023/1/9三、离心泵的特性曲线离心泵的H、P2023/1/92023/1/92023/1/91）H～qV曲线：表示泵的压头与流量的关系，离心泵的压头普遍是随流量的增大而下降（流量很小时可能有例外）2）P～qV曲线：表示泵的轴功率与流量的关系，离心泵的轴功率随流量的增加而上升，流量为零时轴功率最小。

离心泵启动时，应关闭出口阀，使启动电流最小，以保护电机。3）η～qV曲线：表示泵的效率与流量的关系，随着流量的增大，泵的效率将上升并达到一个最大值，以后流量再增大，效率便下降。2023/1/91）H～qV曲线：表示泵的压头与流量的关系，2023/1/9离心泵在一定转速下有一最高效率点。离心泵在与最高效率点相对应的流量及压头下工作最为经济。

与最高效率点所对应的qV、H、P值称为最佳工况参数。离心泵的铭牌上标明的就是指该泵在运行时最高效率点的状态参数。

注意：在选用离心泵时，应使离心泵在该点附近工作。一般要求操作时的效率应不低于最高效率的92%。2023/1/9离心泵在一定转速下有一最高效率点。离心2023/1/91、转速对离心泵特性的影响

对同一型号泵、同一液体、效率不变，当液体的粘度不大且泵的效率不变时，泵的流量、压头、轴功率与转速的近似关系可表示为：——比例定律

四、离心泵性能的改变

2023/1/91、转速对离心泵特性的影响——比例定律四2023/1/92023/1/92023/1/9某一尺寸的叶轮外周经过切削而使D2变小，若切削使直径D2减小的幅度在20%以内，效率可视为不变，并且切削前、后叶轮出口的截面积也可认为大致相等,此时有：

---------切割定律

2、叶轮直径的影响2023/1/9某一尺寸的叶轮外周经过切削而使D2变小，2023/1/93、液体性质的影响

1）液体密度的影响

离心泵的流量qV与液体密度无关。

离心泵的压头H与液体的密度无关

H～qV曲线不因输送的液体的密度不同而变。泵的效率η不随输送液体的密度而变。

离心泵的轴功率与输送液体密度有关。2023/1/93、液体性质的影响离心泵的流量qV与液体密2023/1/92）粘度的影响

当输送的液体粘度大于常温清水的粘度时，泵的扬程H减小泵的流量qV减小泵的效率下降泵的轴功率P增大

泵的特性曲线发生改变，选泵时应根据原特性曲线进行修正当液体的运动粘度小于20cst（厘池）时，如汽油、柴油、煤油等粘度的影响可不进行修正。2023/1/92）粘度的影响2023/1/9五、离心泵的工作点与流量调节

1、管路特性方程与管路特性曲线管路特性曲线

流体通过某特定管路时所需的扬程与液体流量的关系曲线。

在截面1-1´与2-2´

间列柏努利方程式，并以1-1´截面为基准水平面，则液体流过管路所需的压头为：2023/1/9五、离心泵的工作点与流量调节1、管路特性方2023/1/9式中：上式简化为

令：则：2023/1/9式中：上式简化为令：则：2023/1/9——管路的特性方程2离心泵的工作点离心泵的特性曲线与管路的特性曲线的交点M，就是离心泵在管路中的工作点。

在特定管路中输送液体时，管路所需的压头随所输送液体流量qV的平方而变

2023/1/9——管路的特性方程2离心泵的工作点在特定2023/1/9P点所对应的流量qV和压头H表示离心泵在该特定管路中实际输送的流量和提供的压头。3、离心泵的流量调节1）改变出口阀开度

——改变管路特性曲线

阀门关小时：管路局部阻力加大，管路特性曲线变陡，工作点由原来的A点移到B点，流量由qVA降到qVB

2023/1/9P点所对应的流量qV和压头H表示离心泵在该2023/1/9当阀门开大时：管路局部阻力减小，管路特性曲线变得平坦一些，工作点由B移到A,流量加大到qVA。

优点：调节迅速方便，流量可连续变化；缺点：流量阻力加大，要多消耗动力，不经济。

2）改变泵的转速——改变泵的特性曲线若把泵的转速提高到n1：则H~Q线上移，工作点由M移至M1，流量由QM

加大到QM1；2023/1/9当阀门开大时：优点：调节迅速方便，流量可连续2023/1/9若把泵的转速降至n’：则H~qV线下移，工作点移至C,流量减小到qVC优点：流量随转速下降而减小，动力消耗也相应降低；缺点：需要变速装置或价格昂贵的变速电动机，难以做到流量连续调节，化工生产中很少采用。2023/1/9若把泵的转速降至n’：则H~qV线下移，工2023/1/93、并联组合泵的特性曲线

两台相同型号的离心泵并联，若其各自有相同的吸入管路，则在相同的压头下，并联泵的流量为单泵的两倍。

2023/1/93、并联组合泵的特性曲线2023/1/94、离心泵的串联操作两台相同型号的离心泵串联组合，在同样的流量下，其提供的压头是单台泵的两倍。2023/1/94、离心泵的串联操作两台相同型号的离心泵串联2023/1/93）离心泵组合方式的选择

对于低阻输送管路a，并联组合泵流量的增大幅度大于串联组合泵；对于高阻输送管路b，串联组合泵的流量增大幅度大于并联组合泵。低阻输送管路----并联优于串联；高阻输送管路----串联优于并联。2023/1/93）离心泵组合方式的选择对于低阻输送管路a2023/1/9六、离心泵的气蚀现象与安装高度

（一）气蚀现象

气蚀产生的条件叶片入口附近K处的压强P1等于或小于输送温度下液体的饱和蒸气压

PV2023/1/9六、离心泵的气蚀现象与安装高度（一）气蚀现2023/1/92023/1/92023/1/9气蚀产生的后果：

气蚀发生时产生噪音和震动，叶轮局部在巨大冲击的反复作用下，表面出现斑痕及裂纹，甚至呈海棉状逐渐脱落液体流量明显下降，同时压头、效率也大幅度降低，严重时会输不出液体。2、离心泵的允许吸上高度

离心泵的允许吸上高度又称为允许安装高度，指泵的吸入口与吸入贮槽液面间可允许达到的最大垂直距离，以Hg表示。2023/1/9气蚀产生的后果：气蚀发生时产生噪音和震动2023/1/91、有效气蚀余量

为防止气蚀现象发生，在离心泵入口处液柱的静压头

的一个最小值。

与动压头

之和必需大于液体在操作温度下的饱和蒸汽压头

（二）有效气蚀余量与必需气蚀余量——有效气蚀余量定义式2023/1/91、有效气蚀余量为防止气蚀现象发生，在2023/1/92、必需气蚀余量

必需汽蚀余量是表示液体从泵入口流到叶轮内最低压力点处的全部压头损失。越小,泵越不易发生汽蚀。判别汽蚀的条件是：

ha＞hr

时，不汽蚀；ha=hr

时,开始发生汽蚀ha＜hr严重汽蚀。2023/1/92、必需气蚀余量必需汽蚀余量2023/1/9(三)离心泵的最大安装高度

随着泵的安装高度Hg增高，有效汽蚀余量

将减小。当减小到与允许汽蚀余量相等时，则开始发生汽蚀，此时的安装高度称为最大允许安装高度，以表示。2023/1/9(三)离心泵的最大安装高度2023/1/9(四)充许汽蚀余量与最大充许安装高度

为了保证泵的安全操作，不发生汽蚀，在必需汽蚀余量上加一个安全裕量0.3m，作为允许汽蚀余量最大充许安装高度为离心泵的实际安装高度应低于或等于最大允许安装高度。2023/1/9(四)充许汽蚀余量与最大充许安装高度为了2023/1/9注意：1）离心泵安装时，应注意选用较大的吸入管路，减少吸入管路的弯头、阀门等管件，以减少吸入管路的阻力。2）当液体输送温度较高或液体沸点较低时，可能出现允许安装高度为负值的情况，此时，应将离心泵安装于贮槽液面以下，使液体利用位差自流入泵内。2023/1/9注意：2023/1/9七、离心泵的选用、安装与操作

1、离心泵的选择

1）确定输送系统的流量和压头：一般情况下液体的输送量是生产任务所规定的，如果流量在一定范围内波动，选泵时按最大流量考虑，然后，根据输送系统管路的安排，用柏努利方程计算出在最大流量下管路所需压头。

2）选择泵的类型与型号：首先根据被输送液体的性质和操作条件确定泵的类型，按已确定的流量和压头从泵样本或产品目录中选出适合的型号。2023/1/9七、离心泵的选用、安装与操作1、离心泵的选2023/1/9若是没有一个型号的H、qV与所要求的刚好相符，则在邻近型号中选用H和Q都稍大的一个；若有几个型号的H和qV都能满足要求，那么除了考虑那一个型号的H和qV外，还应考虑效率η在此条件下是否比较大。

3)核算轴功率:若输送液体的密度大于水的密度时，按

来计算泵的轴功率。2、离心泵的安装和使用

离心泵的实际安装高度应小于允许安装高度，一般比允许值小0.5～1m。2023/1/9若是没有一个型号的H、qV与所要求的刚好相符2023/1/9高度必须低于理论上计算的最大安装高度，同时，应尽量降低吸入管路的阻力。2）启动前先“灌泵”

这主要是为了防止“气傅”现象的发生，在泵启动前，向泵内灌注液体直至泵壳顶部排气嘴处在打开状态下有液体冒出时为止。3）离心泵应在出口阀门关闭时启动为了不致启动时电流过大而烧坏电机，泵启动时要将出口阀完全关闭，等电机运转正常后，再逐渐打开出口阀，并调节到所需的流量。2023/1/9高度必须低于理论上计算的最大安装高度，同时，2023/1/94）关泵的步骤

关泵时，一定要先关闭泵的出口阀，再停电机。否则，压出管中的高压液体可能反冲入泵内，造成叶轮高速反转，使叶轮被损坏。5）运转时应定时检查泵的响声、振动、滴露等情况，观察泵出口压力表的读数，以及轴承是否过热等。

2023/1/94）关泵的步骤2023/1/9第二章

流体输送机械

第一节

离心泵

离心泵的操作原理、构造与类型离心泵的基本方程式

离心泵的主要性能参数与特性曲线

离心泵性能的改变

离心泵的气蚀现象与允许吸上高度离心泵的工作点与流量调节2023/1/9第二章

流体输送机械

第一节2023/1/9流体输送机械：向流体作功以提高流体机械能的装置。输送液体的机械通称为泵；

例如：离心泵、往复泵、旋转泵和漩涡泵。输送气体的机械按不同的工况分别称为:

通风机、鼓风机、压缩机和真空泵。

本章的目的：结合化工生产的特点，讨论各种流体输送机械的操作原理、基本构造与性能，合理地选择其类型、决定规格、计算功率消耗、正确安排在管路系统中的位置等2023/1/9流体输送机械：向流体作功以提高流体机械能的装2023/1/92-1-1离心泵一．离心泵的操作原理、构造与类型1、操作原理由若干个弯曲的叶片组成的叶轮置于具有蜗壳通道的泵壳之内。叶轮紧固于泵轴上泵轴与电机相连，可由电机带动旋转。2023/1/92-1-1离心泵一．离心泵的操作原理、构造与2023/1/92023/1/92023/1/9吸入口位于泵壳中央与吸入管路相连，并在吸入管底部装一止逆阀。泵壳的侧边为排出口，与排出管路相连，装有调节阀。离心泵的工作过程：开泵前，先在泵内灌满要输送的液体。

开泵后，泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体在此作用下，从叶轮中心被抛向叶轮外周，压力增高，并以

很高的速度（15-25m/s）流入泵壳。

2023/1/9吸入口位于泵壳中央与吸入管路相连，并在吸2023/1/9在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大，液体的流速减慢，使

大部分动能转化为压力能。最后液体以较高的静压强从排出口流入排出管道。泵内的液体被抛出后，叶轮的中心形成了真空，在液面压强（大气压）与泵内压力（负压）的压差作用下，液体便经吸入管路进入泵内，填补了被排除液体的位置。

离心泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转叶轮所产生的离心力，因此称为离心泵。

2023/1/9在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大，液体的流速2023/1/9气缚离心泵启动时，如果泵壳内存在空气，由于空气的密度远小于液体的密度，叶轮旋转所产生的离心力很小，叶轮中心处产生的低压不足以造成吸上液体所需要的真空度，这样，离心泵就无法工作，这种现象称作“气缚”。为了使启动前泵内充满液体，在吸入管道底部装一止逆阀。此外，在离心泵的出口管路上也装一调节阀，用于开停车和调节流量。2023/1/9气缚为了使启动前泵内充满液体，在吸2023/1/92023/1/92023/1/92、基本部件和构造1）叶轮a)叶轮的作用

将电动机的机械能传给液体,使液体的动能有所提高。

b)叶轮的分类

根据结构闭式叶轮开式叶轮

半闭式叶轮

叶片的内侧带有前后盖板，适于输送干净流体，效率较高。没有前后盖板，适合输送含有固体颗粒的液体悬浮物。只有后盖板，可用于输送浆料或含固体悬浮物的液体，效率较低。2023/1/92、基本部件和构造根据结构闭式叶轮开式叶轮2023/1/92023/1/92023/1/9按吸液方式

单吸式叶轮

双吸式叶轮液体只能从叶轮一侧被吸入，结构简单。相当于两个没有盖板的单吸式叶轮背靠背并在了一起，可以从两侧吸入液体，具有较大的吸液能力，而且可以较好的消除轴向推力。

2023/1/9按吸液方式单吸式叶轮双吸式叶轮液体只能从2023/1/9双吸式2023/1/9双吸式2023/1/92）泵壳

泵壳的作用

汇集液体，作导出液体的通道；液体的能量发生转换;

截面积逐步扩大，接受液体量增大，速度↓，静压能↑2023/1/92）泵壳2023/1/9导叶轮

为了减少液体直接进入蜗壳时的碰撞，在叶轮与泵壳之间有时还装有一个固定不动的带有叶片的圆盘，称为导叶轮。导叶轮上的叶片的弯曲方向与叶轮上叶片的弯曲方向相反，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳的通道内平缓的改变方向，使能量损失减小，提高静压头效率。

2023/1/9导叶轮2023/1/92023/1/92023/1/9二．离心泵的主要性能参数1、离心泵的性能参数

1）离心泵的流量

指离心泵在单位时间里所输送的液体体积，一般用qV表示，单位为m3/h。又称为泵的送液能力。2）离心泵的扬程泵对单位重量的液体所提供的有效能量，以H表示，单位为m。又称为泵的压头。2023/1/9二．离心泵的主要性能参数1、离心泵的性能参数2023/1/9离心泵的扬程取决于：

泵的结构（叶轮的直径、叶片的弯曲情况等）

转速n

流量Q，如何确定转速一定时，泵的扬程与流量之间的关系呢？实验测定2023/1/9离心泵的扬程取决于：如何确定转速一定时，2023/1/9H的计算可根据2、3两截面间的柏努利方程：离心泵的压头又称扬程。必须注意，扬程并不等于升举高度△Z，升举高度只是扬程的一部分。

2023/1/9H的计算可根据2、3两截面间的柏努利方程：2023/1/93）轴功率及有效功率轴功率：

电机输入离心泵的功率,用P表示，单位为J/S,W或kW有效功率：排送到管道的液体从叶轮获得的功率，用Pe表示

有效功率可表达为

2023/1/93）轴功率及有效功率电机输入离心泵的功率,用2023/1/94）离心泵的效率

离心泵输送液体时，存在各种功率损失，通常用效率η来反映功率损失。这些损失包括：

A、水力损失 B、容积损失 C、机械损失泵的效率反应了这三项能量损失的总和，又称为总效率。与泵的大小、类型、制造精密程度和所输送液体的性质有关

2023/1/94）离心泵的效率2023/1/9三、离心泵的特性曲线

离心泵的H、P、η

都与离心泵的qV有关，它们之间的关系由确定离心泵压头的实验来测定，实验测出的一组关系曲线：

H～Q、P～Q、η～Q

——离心泵的特性曲线

注意：特性曲线随转速而变。各种型号的离心泵都有本身独自的特性曲线，但形状基本相似，具有共同的特点2023/1/9三、离心泵的特性曲线离心泵的H、P2023/1/92023/1/92023/1/91）H～qV曲线：表示泵的压头与流量的关系，离心泵的压头普遍是随流量的增大而下降（流量很小时可能有例外）2）P～qV曲线：表示泵的轴功率与流量的关系，离心泵的轴功率随流量的增加而上升，流量为零时轴功率最小。

离心泵启动时，应关闭出口阀，使启动电流最小，以保护电机。3）η～qV曲线：表示泵的效率与流量的关系，随着流量的增大，泵的效率将上升并达到一个最大值，以后流量再增大，效率便下降。2023/1/91）H～qV曲线：表示泵的压头与流量的关系，2023/1/9离心泵在一定转速下有一最高效率点。离心泵在与最高效率点相对应的流量及压头下工作最为经济。

与最高效率点所对应的qV、H、P值称为最佳工况参数。离心泵的铭牌上标明的就是指该泵在运行时最高效率点的状态参数。

注意：在选用离心泵时，应使离心泵在该点附近工作。一般要求操作时的效率应不低于最高效率的92%。2023/1/9离心泵在一定转速下有一最高效率点。离心2023/1/91、转速对离心泵特性的影响

对同一型号泵、同一液体、效率不变，当液体的粘度不大且泵的效率不变时，泵的流量、压头、轴功率与转速的近似关系可表示为：——比例定律

四、离心泵性能的改变

2023/1/91、转速对离心泵特性的影响——比例定律四2023/1/92023/1/92023/1/9某一尺寸的叶轮外周经过切削而使D2变小，若切削使直径D2减小的幅度在20%以内，效率可视为不变，并且切削前、后叶轮出口的截面积也可认为大致相等,此时有：

---------切割定律

2、叶轮直径的影响2023/1/9某一尺寸的叶轮外周经过切削而使D2变小，2023/1/93、液体性质的影响

1）液体密度的影响

离心泵的流量qV与液体密度无关。

离心泵的压头H与液体的密度无关

H～qV曲线不因输送的液体的密度不同而变。泵的效率η不随输送液体的密度而变。

离心泵的轴功率与输送液体密度有关。2023/1/93、液体性质的影响离心泵的流量qV与液体密2023/1/92）粘度的影响

当输送的液体粘度大于常温清水的粘度时，泵的扬程H减小泵的流量qV减小泵的效率下降泵的轴功率P增大

泵的特性曲线发生改变，选泵时应根据原特性曲线进行修正当液体的运动粘度小于20cst（厘池）时，如汽油、柴油、煤油等粘度的影响可不进行修正。2023/1/92）粘度的影响2023/1/9五、离心泵的工作点与流量调节

1、管路特性方程与管路特性曲线管路特性曲线

流体通过某特定管路时所需的扬程与液体流量的关系曲线。

在截面1-1´与2-2´

间列柏努利方程式，并以1-1´截面为基准水平面，则液体流过管路所需的压头为：2023/1/9五、离心泵的工作点与流量调节1、管路特性方2023/1/9式中：上式简化为

令：则：2023/1/9式中：上式简化为令：则：2023/1/9——管路的特性方程2离心泵的工作点离心泵的特性曲线与管路的特性曲线的交点M，就是离心泵在管路中的工作点。

在特定管路中输送液体时，管路所需的压头随所输送液体流量qV的平方而变

2023/1/9——管路的特性方程2离心泵的工作点在特定2023/1/9P点所对应的流量qV和压头H表示离心泵在该特定管路中实际输送的流量和提供的压头。3、离心泵的流量调节1）改变出口阀开度

——改变管路特性曲线

阀门关小时：管路局部阻力加大，管路特性曲线变陡，工作点由原来的A点移到B点，流量由qVA降到qVB

2023/1/9P点所对应的流量qV和压头H表示离心泵在该2023/1/9当阀门开大时：管路局部阻力减小，管路特性曲线变得平坦一些，工作点由B移到A,流量加大到qVA。

优点：调节迅速方便，流量可连续变化；缺点：流量阻力加大，要多消耗动力，不经济。

2）改变泵的转速——改变泵的特性曲线若把泵的转速提高到n1：则H~Q线上移，工作点由M移至M1，流量由QM

加大到QM1；2023/1/9当阀门开大时：优点：调节迅速方便，流量可连续2023/1/9若把泵的转速降至n’：则H~qV线下移，工作点移至C,流量减小到qVC优点：流量随转速下降而减小，动力消耗也相应降低；缺点：需要变速装置或价格昂贵的变速电动机，难以做到流量连续调节，化工生产中很少采用。2023/1/9若把泵的转速降至n’：则H~qV线下移，工2023/1/93、并联组合泵的特性曲线

两台相同型号的离心泵并联，若其各自有相同的吸入管路，则在相同的压头下，并联泵的流量为单泵的两倍。

2023/1/93、并联组合泵的特性曲线2023/1/94、离心泵的串联操作两台相同型号的离心泵串联组合，在同样的流量下，其提供的压头是单台泵的两倍。2023/1/94、离心泵的串联操作两台相同型号的离心泵串联2023/1/93）离心泵组合方式的选择

对于低阻输送管路a，并联组合泵流量的增大幅度大于串联组合泵；对于高阻输送管路b，串联组合泵的流量增大幅度大于并联组合泵。低阻输送管路----并联优于串联；高阻输送管路----串联优于并联。2023/1/93）离心泵组合方式的选择对于低阻输送管路a2023/1/9六、离心泵的气蚀现象与安装高度

（一）气蚀现象

气蚀产生的条件叶片入口附近K处的压强P1等于或小于输送温度下液体的饱和蒸气压

PV2023/1/9六、离心泵的气蚀现象与安装高度（一）气蚀现2023/1/92023/1/92023/1/9气蚀产生的后果：

气蚀发生时产生噪音和震动，叶轮局部在巨大冲击的反复作用下，表面出现斑痕及裂纹，甚至呈海棉状逐渐脱落液体流量明显下降，同时压头、效率也大幅度降低，严重时会输不出液体。2、离心泵的允许吸上高度

离心泵的允许吸上高度又称为允许安装高度，指泵的吸入口与吸入贮槽液面间可允许达到的最大垂直距离，以Hg表示。2023/1/9气蚀产生的后果：气蚀发生时产生噪音和震动2023/1/91、有效气蚀余量

为防止气蚀现象发生，在离心泵入口处液柱的静压头

的一个最小值。

与动压头

之和必需大于液体在操作温度下的饱和蒸汽压头

（二）有效气蚀余量与必需气蚀余量——有效气蚀余量定义式2023/1/91、有效气蚀余量为防止气蚀现象发生，在2023/1/92、必需气蚀余量

必需汽蚀余量是表示液体从泵入口流到叶轮