水泵知识│水泵流量与扬程的关系
发布时间:
2024-12-05
水泵的扬程与流量,是衡量其性能优劣的关键性指标。倘若我们对这些参数的内涵及其相互间的关联性缺乏清晰的认识,那么在挑选水泵的过程中,便难以做出恰当的选择。接下来,让我们一同深入探究这些参数的奥秘吧。。
一、 什么是流量、扬程、功率?
流量:水泵的流量又称为输水量,它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示,其单位为升/秒、立方米/秒、立方米/小时。
扬程:水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度,通常以符号H来表示,其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准,分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度,即水泵能把水吸上来的高度,叫做吸水扬程,简称吸程。
从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度,即水泵能把水压上去的高度,叫做压水扬程,简称压程。即 水泵扬程= 吸水扬程 + 压水扬程 应当指出,一般水泵上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程,它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时,注意不可忽略。否则,将会抽不上水来。
功率:在单位时间内,机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N来表示。常用的单位有:公斤•米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示;柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率,称为轴功率,可以理解为水泵的输入功率,通常讲水泵功率就是指轴功率。
以离心泵为例,由于轴承和填料的摩擦阻力;叶轮旋转时与水的摩擦;泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率,所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率,其中定有功率损失,也就是说,水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。有两相同叶片的叶轮外径为D1和D2,它对应的流量为Q1和Q2,扬程H1和H2,功率W1和W2,
那么Q1/Q2=D1/D2,
H1/H2=(D1/D2)^2 (平方的关系)
W1/W2=(D1/D2)^3 (三次方的关系)
二、离心泵流量扬程性能曲线
离心式水泵的主要设计与运行参数是流量与扬程,设计技术参数应与运行工艺参数应致或相接近。当泵在这两个参数之间会相互影响,各类泵、各规格型号的泵均有自己的特性曲线图,如下图:
图中有3条基本曲线(不包括蚀余量( NPSH)):H与Q曲线,从曲线中可以清楚看出,扬程H下降,其流量Q随着增加,再一个是功率曲线P,它-般随流量Q的增加而增加,但不很明显,重要的一个曲线是效率曲线η,它随流量的增加而增加,但到一个峰值后,又迅速下降(上图中扬程150m时最高)。因此,泵的实际运行应尽量在高效率区间状态下工作。
当设计(泵的选型)确定后,如泵实际运行扬程过高,则不但造成泵的效率降低,而会严重影晌泵的实际流量来Q的下降。反之,如泵的扬程选得过高,而实际运行扬程过低,则也同样影响泵的效率下降与造成实际运行时流量过大还很可能会增加泵的功率而超出电机的额定电流而发热。
三、水泵扬程过高的影响
中联泵业技术指导指出:扬程与流量,还有功率对于选择水泵是非常重要的参考指标了,有的甚至认为扬程高的就是好的,这样的观点是不准确的,扬程的高度受到很多方面的影响,那么水泵的扬程调试受那些影响呢,我们又应该怎么去准确的决断扬程,流量呢?那么我们知道什么是流量,扬程,功率,它们之间又有什么关系呢,相信很多人都会认为,扬程的高度主要是的功率的影响,其实不然,下面我们就看看扬程高度的影响因素:
水泵的扬程高度取决于水泵的结构;如叶轮直径的大小,叶片的弯曲情况,转速等、扬程本来的高度是由这些决定的,那么我们在实际中,特别是在布置管道的过程中,又会对扬程和流量有怎样的影响呢,相信大家都知道,如果水泵不变的情况下,如果用大的水管那些排水的高度肯定没有用小点的水管的高,还有就是管道的弯头也会影响的,还有就是管道的坡度,所以说一般在选择的时候,都要详细的了解清楚,避免不抽不上来的情况。
同样我们也要明白,流量与扬程是成反比的,在不同的高度,流量不是同的,特别是到达扬程的最高的高度的时候,是没有流量的,这个时候是排不出水的。
比如:自平衡多级泵的扬程是用来克服高度和阻力的,高扬程的泵在高扬程点工作时他的流量是设计点的流量,如果在低扬程工作时,相当于泵的出口阻力减小,这时泵的流量就会增加,电机就会超负荷,超到定程度就会烧毁电机。例如一台给水泵的扬程为50米,流量为50立方米小时,当它往50米高处给水的时,它的流量是50立方米小时,当它往40米高处给水时,它的高度和阻力降低了它的流量可能达到80-90立方米小时以上,这时电机就会发热或烧毁。
很多用户认为水泵抽水扬程越低,电机负荷越小。在这种错误认识的误导下,选购水泵时,常将水泵的扬程选得很高。其实对于离心式水泵而言,当水泵型号确定后,其消耗功率的大小是与水泵的实际流量成正比的。而水泵的流量会随扬程的增加而水泵扬程过高导致烧电机的原因减小,因而扬程越髙,流量越小,消耗功率也就越小。反之,扬程越低,流量越大,消耗的功率也就越大。因此,为了防止电机过载,一般要求水泵的实际抽水使用扬程不得低于标定扬程的60%。所以当高扬程用于过低扬程抽水时,电机容易过载而发热,严时可烧毁电机。若应急使用,则必须在出水管上装个用于调节出水量的闸阀(或用木头等物堵小出水口),以减小流量,防止电机过载
提醒:注意电机温升,若发现电机过热,应及时关小出水口流量或关机。这一点也容易产生误解,有些认为堵塞出水口,强制减少流量,会增加电机负荷。其实
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