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泵浦的揚程與流量

泵浦的揚程與流量

泵浦的揚程、流量和功率是考察水泵性能的重要參數:

流量水泵的流量又稱為輸水量,它是指水泵在單位時間內輸送水的數量。以符號Q來表示,其單位為升/秒、立方米/秒、立方米/小時。

揚程水泵浦的揚程是指水泵能夠揚水的高度,通常以符號H來表示,其單位為米。離心泵的揚程以葉輪中心線為基準,分由兩部分組成。從水泵葉輪中心線至水源水面的垂直高度,即水泵能把水吸上來的高度,叫做吸水揚程,簡稱吸程;從水泵葉輪中心線至出水池水面的垂直高度,即水泵能把水壓上去的高度,叫做壓水揚程,簡稱壓程。即水泵揚程=吸水揚程+壓水揚程應當指出,銘牌上標示的揚程是指水泵本身所能產生的揚程,它不含管道水流受摩擦阻力而引起的損失揚程。在選用水泵時,注意不可忽略。否則,將會抽不上水來。

功率在單位時間內,機器所做功的大小叫做功率。通常用符號N來表示。常用的單位有:公斤·米/秒、千瓦、馬力。通常電動機的功率單位用千瓦表示;柴油機或汽油機的功率單位用馬力表示。動力機傳給水泵軸的功率,稱為軸功率,可以理解為水泵的輸入功率,通常講水泵功率就是指軸功率。由於軸承和填料的摩擦阻力;葉輪旋轉時與水的摩擦;泵內水流的漩渦、間隙回流、進出、口衝擊等原因。必然消耗了一部分功率,所以水泵不可能將動力機輸入的功率完全變為有效功率,其中定有功率損失,也就是說,水泵的有效功率與泵內損失功率之和為水泵的軸功率。

泵的揚程、流量計算公式

泵的揚程H=32是什麼意思?

揚程H=32是說這台機器較多可以把水提高32米

流量=橫截面積*流速

流速需要自己測定:秒表

泵的揚程估算

水泵的揚程與功率大小沒有關係,與水泵葉輪的直徑大小和葉輪的級數有關,同樣功率的水泵有可能揚程上百米,但流量可能只有幾方,也可能揚程只有幾米,但是流量可能上百方。總的規律是同樣功率下,揚程高的流量少,揚程低的流量大,沒有標準計算公式來確定揚程,與你的使用條件和出廠的水泵型號來確定。可以按泵出口壓力表來推算即可,如泵出口是1MPa(10kg/cm2)那揚程大約是100米,但是還要考慮吸入壓力的影響。對離心泵來說,它有三個揚程:實際吸水揚程、實際壓水揚程和實際揚程,在沒指明的情況下,一般認為揚程是指兩水面的高度差。

估算水泵功率的公式:

N=Q(L/s)*H(m)/102/(0.6~0.85)/0.85

解釋是:

N,功率,單位是千瓦(kW)

Q,流量,單位是升每秒(L/s)

H,揚程,單位是米(m)

102,是1000/g,g即重力加速度,是一個單位換算

0.6~0.85,是水泵的效率,一般流量大的取大值,流量小的取小值;0.85,功率因數

另外,一般水泵的功率有一些模數,從小到大有:1.1kW,2.2kW,3kW,4kW,5.5kW,7.5kW,11kW,15kW,18.5kW,22kW,30kW,37kW,45kW,55kW,75kW,90kW,110kW,132kW……而一般沒有25kW的泵。

離心泵的工作原理雖然利用了大氣壓,但大氣壓影響的僅僅是吸水揚程,對壓水揚程是沒有影響的。葉輪在電機帶動下高速旋轉,泵殼裡的水也隨葉輪高速旋轉,同時被甩入出水管中,這時葉輪轉軸附近壓強減小,大氣壓迫使低處的水推開底閥,沿進水管進入泵殼,進來的水又被葉輪甩進出水管……這樣就不斷的把水抽到高處。」從這段文字可以明顯地看出出水管中的水是被高速旋轉的葉輪甩上去的。所以,壓水揚程是由電動機或其它動力設備的功率決定的,只要動力設備的功率做得足夠大,壓水揚程是完全可以超過10米的。

雖然水泵的揚程是指兩個水面的高度差,實際上還要受到管道阻力的影響,管道阻力就會減去一部分揚程。

所以離心泵的實際揚程主要決定於實際壓水揚程,而實際壓水揚程又由動力設備的功率決定,而實際吸水揚程則由大氣壓和動力設備共同決定,大氣壓在這裡所起的作用主要是「補充供給」。

揚程――單位質量的液體由泵的入口被輸送至出口能量的增值。用H表示。單位是:MPa、m。

一、離心泵的汽蝕現象

離心泵的汽蝕現象是指被輸送液體由於在輸送溫度下飽和蒸汽壓等於或低於泵入口處(實際為葉片入口處的)的壓力而部分汽化,引起泵產生噪音和震動,嚴重時,泵的流量、壓頭及效率的顯著下降,顯然,汽蝕現象是離心泵正常操作所不允許發生的。避免汽蝕現象發生的關鍵是泵的安裝高度要正確,尤其是當輸送溫度較高的易揮發性液體時,更要注意。

二、離心泵的安裝高度Hg

允許吸上真空高度Hs是指泵入口處壓力p1可允許達到的較大真空度而實際的允許吸上真空高度Hs值並不是根據式計算的值,而是由泵製造廠家實驗測定的值,此值附於泵樣本中供用戶查用。位應注意的是泵樣本中給出的Hs值是用清水為工作介質,操作條件為20℃及及壓力為1.013×105Pa時的值,當操作條件及工作介質不同時,需進行換算。

(1)輸送清水,但操作條件與實驗條件不同,可依下式換算

Hs1=Hs+(Ha-10.33)-(Hυ-0.24)

(2)輸送其它液體當被輸送液體及反派人物條件均與實驗條件不同時,需進行兩步換算:步依上式將由泵樣本中查出的Hs1;第二步依下式將Hs1換算成H?s

2汽蝕餘量Δh

對於油泵,計算安裝高度時用汽蝕餘量Δh來計算,即

用汽蝕餘量Δh由油泵樣本中查取,其值也用20℃清水測定。若輸送其它液體,亦需進行校正,詳查有關書籍。

從安全角度考慮,泵的實際安裝高度值應小於計算值。又,當計算之Hg為負值時,說明泵的吸入口位置應在貯槽液面之下。

例2-3某離心泵從樣本上查得允許吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力為1.5mH2O,當地大氣壓為9.81×104Pa,液體在吸入管路中的動壓頭可忽略。試計算:

(1)輸送20℃清水時泵的安裝;

(2)改為輸送80℃水時泵的安裝高度。

解:(1)輸送20℃清水時泵的安裝高度

已知:Hs=5.7m

Hf0-1=1.5m

u12/2g≈0

當地大氣壓為9.81×104Pa,與泵出廠時的實驗條件基本相符,所以泵的安裝高度為

Hg=5.7-0-1.5=4.2m。

(2)輸送80℃水時泵的安裝高度

輸送80℃水時,不能直接採用泵樣本中的Hs值計算安裝高度,需按下式對Hs時行換算,即

已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O,由附錄查得80℃水的飽和蒸汽壓為47.4kPa。

Hv=47.4×103Pa=4.83mH2O

Hs1=5.7+10-10.33-4.83+0.24=0.78m

將Hs1值代入式中求得安裝高度

Hg=Hs1-Hf0-1=0.78-1.5=-0.72m

Hg為負值,表示泵應安裝在水池液面以下,至少比液面低0.72m。

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