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水泵有流量、扬程、汽蚀余量、转速、功率、效率等六大主要参数,这些参数决定着泵的选型,影响着水泵的性能,下面让海龙水泵生产厂家带领大家去了解这些参数的含义,帮助大家在泵的选型方面少走弯路。
1、流量
在单位时间内能从水泵排出来多少液体叫做流量,分别称为体积流量和质量流量;体积流量用符号Q表示,常用的单位为升每秒(L/s)、立方米每秒(m3/s)或立方米每小时(m3/h)。质量流量用Qm表示,常用的单位为千克每秒(kg/s)或吨每小时(t/h)。根据定义,体积流量与质量流量有如下的关系:Qm=ρQ,式中的ρ为被输送液体的密度(kg/m3)。
2、扬程
水泵的扬程是指单位重量的液体通过泵所增加的能量。以H表示,实质上就是水泵能够扬水的高度,又叫总扬程或全扬程。单位为米液柱高度,习惯上省去“液柱”,以米m表示。泵的总扬程由吸水扬程与出水扬程两部分组成,因此:
但由于水流经过管路时受到各种阻力而减少了泵的吸水扬程和出水扬程,因此又有以下关系:
由于水泵铭牌上标明的扬程是上述水泵的总扬程,因此不能误认为铭牌上的扬程是实际扬程数值,水泵的实际扬程都比水泵铭牌上的扬程数值小。因此在确定水泵扬程时这一点要特别注意。否则如果只按实际扬程来确定水泵的扬程,订购来的水泵扬程就低了,那可能会降低水泵的效率甚至打不上水来。损失扬程与管路上的水管和附件种类低阀、闸阀、逆止阀、直管、弯管、数量、水管内径、管长、水管内壁粗糙程度以及水泵流量等都有密切关系,这一点在管路设计和选配水管和附件时也应注意。
3、汽蚀余量
汽蚀是当流道(可以是泵、水轮机、河流、阀门、螺旋桨甚至人和动物的血管等)中的液体(可以是水、油等)局部压力下降至临界压力(一般接近汽化压力)时,液体中气核成长为汽泡,汽泡的聚积、流动、分裂、溃灭过程的总称。汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。单位用米标注,用(NPSH)r。吸程即为必需汽蚀余量Δh:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的安装高度,单位用米。吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量(0.5米),标准大气压能压管路真空高度10.33米。
4、汽蚀现象
水泵在运转中,若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因,抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生大量蒸汽,形成气泡,当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时,气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时,液体质点以很高的速度填充空穴,在此瞬间产生很强烈的水击作用,并以很高的冲击频率打击金属表面,冲击应力可达几百至几千个大气压,冲击频率可达每秒几万次,严重时会将壁厚击穿。
5、转速
转速是指泵的叶轮每分钟的转数;以n表示,单位为转/分(r/min)。每台泵都有一定的转速,不能随意提高或降低,这个固定的转速称为额定转速,水泵铭牌上标定的转速即为额定转速。如泵运转超过额定转速,不但会引起动力机超载或转不动,而且泵的零部件也容易损坏;转速降低,泵的效率就会降,低影响水泵的正常工作。
6、比转数:
比转数与转速是两个概念,水泵的比转数简称比速,常用符号为ns。水泵的比转数是指一个假想的所谓标准水泵叶轮的转数,这个假想的水泵与真实水泵的叶轮各部分都几几乎相似,而在消耗功率为0.735千瓦、扬程为1米、流量为0.075立方米/秒时所具有的转数。叶轮形状相同或相似的水泵比转数相同,叶轮形状不相同或不相似的水泵比转数不相同。如轴流泵比转数比混流泵大,混流泵比转数也是反映水泵特性的综合性指标。此外要注意比转数大的水泵其转速不一定高,比转数小的转速不一定低。大流量、低扬程的水泵比转数大反之则小。一般比转数较低的离心泵其流量小、扬程高而比转数较高的轴流泵其流量大、扬程低。
7、功率和效率
泵的功率通常是指输入功率,即原动机传支泵轴上的功率,故又称为轴功率,用P表示;泵的有效功率又称输出功率用Pe表示;它是单位时间内从泵中输送出去的液体在泵中获得的有效能量。因为扬程是指泵输出的单位重液体从泵中所获得的有效能量,所以扬程和质量、流量及重力加速度的乘积,就是单位时间内从泵中输出的液体所获得的有效能量,也就是泵的有效功率:
轴功率P和有效功率Pe之差为泵内的损失功率,其大小用泵的效率来计量。泵的效率为有效功率和轴功率之比,用η表示。由于有效功率小于轴功率,因此水泵效率永远小于1。但水泵效率值越大说明有效功率越大,泵内损失功率越小。我们选择水泵时,应尽量选择效率高的水泵。铭牌上的效率是指水泵可能达到的最高效率,一般农用水泵的最高效率为60%-80%,有些大型水泵超过了80%。
配套功率是指水泵应选配的动力机的功率,因此又称用功率,它比轴功率大。这是因为动力机把动力传递给水泵的过程中,有传动损失;同时还要考虑水泵工作时,流量及扬程有波动而可能出现动力机超载,因此动力机需有比水泵轴功率大的功率储备。
8、允许吸上真空高度
允许吸上真空高度是指真空表读数吸水扬程,也就是泵的吸水扬程(简称泵的吸程),包括实际吸水扬程与吸水损失扬程之和。以Hs表示,单位为米m。允许吸上真空高度是安装水泵高度的重要参数,安装水泵时,应使水泵的吸水扬程小于允许吸上真空高度值,否则安装过高,就吸不上水或生产气蚀现象。如产生气蚀不仅水泵性能变坏,而且也可能使叶轮损坏。