第四章性能第二三节性能曲线

第四章性能第二三节性能曲线第1页，共21页，2023年，2月20日，星期三第二节离心泵与风机的性能曲线

泵与风机所输送的流体流量qv、产生扬程（全压）H（p）、功率P及效率η之间存在着相互关系。而将这种相互关系通过曲线表示出来，即为泵与风机的性能曲线。一、理论方法绘制性能曲线第2页，共21页，2023年，2月20日，星期三

性能曲线有：

qv-H（p）关系曲线

qv–P关系曲线

qv–η关系曲线等，其中以qv-H（p）关系曲线为最重要。第二节离心泵与风机的性能曲线

下面探讨一下叶片形式对性能曲线的影响：一、理论方法绘制性能曲线第3页，共21页，2023年，2月20日，星期三第二节离心泵与风机的性能曲线

一、理论方法绘制性能曲线第4页，共21页，2023年，2月20日，星期三

假定叶轮转数不变，流体径向流入叶轮：由速度三角形有：υ2u∞=u2-υ2m∞ctgβ2g而υ2m∞=QT/（πD2b2）

∴HT∞=u22/g-u2QT/（gπD2b2）ctgβ2g第二节离心泵与风机的性能曲线

有HT∞=u2υ2u∞/g因n、r不变，u2不变，

∴HT∞∝υ2u∞一、理论方法绘制性能曲线第5页，共21页，2023年，2月20日，星期三1、Q-H性能曲线的绘制（叶轮转数n不变）由HT∞=u2υ2u∞/g，因n、r不变，u2不变，∴HT∞∝υ2u∞二、理论方法绘制性能曲线由速度三角形有：υ2u∞=u2-υ2m∞ctgβ2g而υ2m∞=QT/（πD2b2）

∴HT∞=u22/g-u2QT/（gπD2b2）ctgβ2g第二节离心泵与风机的性能曲线

一、理论方法绘制性能曲线第6页，共21页，2023年，2月20日，星期三

∴HT∞=u22/g-u2QT/（gπD2b2）ctgβ2g讨论：（1）β2g<90°ctgβ2g>0HT∞=A-BqT（2）β2g=90°ctgβ2g=0HT∞=A（3）β2g>90°ctgβ2g<0HT∞=A+BqT

第二节离心泵与风机的性能曲线

一、理论方法绘制性能曲线第7页，共21页，2023年，2月20日，星期三考虑滑移系数、各种损失并进行修正得实际性能曲线第二节离心泵与风机的性能曲线

一、理论方法绘制性能曲线第8页，共21页，2023年，2月20日，星期三第二节离心泵与风机的性能曲线

逐点变更泵或风机的流量，测定相应的扬程（全压）、功率、效率，进行描点得性能曲线，即为试验方法绘制的实际性能曲线二、试验方法绘制性能曲线第9页，共21页，2023年，2月20日，星期三离心泵综合性能实验台第10页，共21页，2023年，2月20日，星期三1号离心泵基本性能实验第11页，共21页，2023年，2月20日，星期三第二节离心泵与风机的性能曲线

二、试验方法绘制性能曲线第12页，共21页，2023年，2月20日，星期三第二节离心泵与风机的性能曲线

1、Q=0，H=H0，P=P0为阀门关闭时的状态，称空转状态，此时效率为零。锅炉给水泵、凝结水泵不可空转，要有旁路保证最小流量。三、性能曲线形状分析2、Q-η性能曲线有一最高效率点ηmax，泵与风机在此工况下运行经济性最好。3、与风机的Q-H（p）性能曲线形状有三

：平坦形状性能曲线、陡降形状性能曲线、驼峰状性能曲线。第13页，共21页，2023年，2月20日，星期三1、平坦形状，流量变化较大时，扬程变化不大，适用给水泵

。2、陡降形状，流量变化不大时，扬程变化较大；实用于水位变化较大的循环水泵。3、驼峰状性能曲线，上升段不稳定，前弯叶片易出现。

第二节离心泵与风机的性能曲线

三、性能曲线形状分析第14页，共21页，2023年，2月20日，星期三第四章

泵与风机的性能第三节叶轮结构参数对离心泵与风机性能曲线

第15页，共21页，2023年，2月20日，星期三第三节叶轮结构参数对离心泵与风机性能的影响

1．β1=β1g：无冲击损失，效率高。一、叶片进口几何角β1g

2．β1<β1gβ1g-β1>0，正冲角叶片间通流面积增大，进口处流速降低，阻力损失小，抗汽蚀性能提高应用：防止大流量出现负冲角，效率下降正冲角过大，效率下降。第16页，共21页，2023年，2月20日，星期三第三节叶轮结构参数对离心泵与风机性能的影响

3．Β1g增大，性能曲线平坦。一、叶片进口几何角β1g第17页，共21页，2023年，2月20日，星期三第三节叶轮结构参数对离心泵与风机性能的影响

1．叶片进口边布置主要影响泵的抗汽蚀性能，同时对泵的扬程、功率也有一定的影响。二、叶片进口边布置

2．进口边布置形式：叶片平行布置和延伸布置。

3．叶片延伸布置时，Q-H曲线变得平坦，平行布置时，Q-H曲线容易出现驼峰状。

4．叶片进口边不能延伸太多，否则叶片扭曲厉害，进口容易堵塞，对铸造也不利。第18页，共21页，2023年，2月20日，星期三第三节叶轮结构参数对离心泵与风机性能的影响

叶轮出口宽度对流量影响较大，对扬程、功率及效率也有一定的影响。三、叶轮出口宽度第19页，共21页，2023年，2月20日，星期三第三节叶轮结构参数对离心泵与风机性能的影响

叶片出口几何角β2g<90°时，qv-H是一条下斜的曲线，随着