離心泵性能的提升

A. 離心泵的主要性能參數有哪些

選擇泵主要看以下幾個指標：

（1） 揚程:單位重量液體通過泵後所獲得的能量。用H表示，單位為m。

（2） 流量:單位時間內泵提供的液體數量。有體積流量Q，單位為m3／s。有質量流量G，單位為kg／s。

（3） 轉速:泵 每分鍾的轉數。用n表示，單位為r／min。

（4） 軸功率:原動機傳給泵軸上的功率。用P表示，單位為kW。

（5） 效率:泵的有用功率與軸功率的比值。用η表示。它是衡量泵在水力方面完善程度的一個指標。

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運用領域

在化工和石油部門的生產中，原料、半成品和成品大多是液體，而將原料製成半成品和成品，需要經過復雜的工藝過程，泵在這些過程中起到了輸送液體和提供化學反應的壓力流量的作用，此外，在很多裝置中還用泵來調節溫度。

在農業生產中，泵是主要的排灌機械。我國農村幅員廣闊，每年農村都需要大量的泵，一般來說農用泵占泵總產量一半以上。

在礦業和冶金工業中，泵也是使用最多的設備。礦井需要用泵排水，在選礦、冶煉和軋制過程中，需用泵來供水等。

在電力部門，核電站需要核主泵、二級泵、三級泵、熱電廠需要大量的鍋爐給水泵、冷凝水泵、油氣混輸泵、循環水泵和灰渣泵等。

在國防建設中，飛機襟翼、尾舵和起落架的調節、軍艦和坦克炮塔的轉動、潛艇的沉浮等都需要用泵。高壓和有放射性的液體，有的還要求泵無任何泄漏等。

B. 影響離心泵性能的主要因素有哪些

影響離心泵性能的原因

1、液體物理性質對特性曲線的影響

生產廠所提供的特性曲線是以清水作為工作介質測定的，當輸送其它液體時，要考慮液體密度和粘度的影響。

(1)粘度當輸送液體的粘度大於實驗條件下水的粘度時，泵體內的能量損失增大，離心泵的流量、壓頭減小，效率下降，軸功率增大。

(2)密度離心泵的體積流量及壓頭與液體密度無關，功率則隨密度增大而增加。

2、離心泵的轉速對特性曲線的影響

當液體粘度不大，泵的效率不變時，泵的流量、壓頭、軸功率與轉速可近似用比例定律計算，即式中：Q1、H1、N1離心泵轉速為n1時的流量、揚程和功率。Q2、H2、N2離心泵轉速為n2時的流量、揚程和功率。

上面的一組公式稱為比例定律。當轉速變化小於20%時，可認為效率不變，用上工進行計算誤差不大。

若在轉速為n1的特性曲線上多選幾個點，利用比例定律算出轉速為n2時相應的數據，並將結果標繪在坐標紙上，就可以得到轉速為n2時的特性曲線。

3、葉輪直徑對特性曲線的影響

當離心泵的轉速一定時，其揚程、流量與葉輪直徑有關。

C. 離心泵的基本性能參數的作用及包括哪些方面

主要性能參數如下：

1、流量

離心泵的流量是指單位時間內排到管路系統的液體體積，一般用Q表現，常用單位為l/s、m3/s或m3/h等。離心泵的流量與泵的結構、尺寸和轉速有關。

2、揚程

離心泵的壓頭是指離心泵對單位重量(1N)液體所供給的有效能量，一般用H表現，單位為J/N或m。壓頭的影響因素在前節已作過先容。

3、效率

離心泵在實際運轉中，由於存在各種能量喪失，致使泵的實際(有效)壓頭和流量均低於理論值，而輸進泵的功率比理論值為高。反應能量喪失大小的參數稱為效率。

離心泵的能量喪失包含以下三項：

(1)水力喪失由於液體流經葉片、蝸殼的沿程阻力，流道面積和方向變更的局部阻力，以及葉輪通道中的環流和旋渦等因素造成的能量喪失。這種喪失可用水力效率ηh來反應。額定流量下，液體的運動方向恰與葉片的進口角相一致，這時喪失最小，水力效率最高，其值在0.8～0.9的范疇。

(2)機械效率由於高速旋轉的葉輪表面與液體之間摩擦，泵軸在軸承、軸封等處的機械摩擦造成的能量喪失。機械喪失可用機械效率ηm來反應，其值在0.96～0.99之間。

(3)容積喪失即泄漏造成的喪失，無容積喪失時泵的功率與有容積喪失時泵的功率之比稱為容積效率ηv。閉式葉輪的容積效率值在0.85～0.95。

離心泵的總效率由三部分構成，即

η=ηvηhηm(2-14)

離心泵的效率與泵的類型、尺寸、加工精度、液體流量和性質等因素有關。通常，小泵效率為50～70%，而大型泵可達90%。

4、軸功率N

由電機輸進泵軸的功率稱為泵的軸功率，單位為W或kW。離心泵的有效功率是指液體在單位時間內從葉輪獲得的能量，則有

Ne=HgQρ(2-15)式中

Ne------離心泵的有效功率，W；

H--------離心泵的有效壓頭，m；

Q--------離心泵的實際流量，m3/s。

由於泵內存在上述的三項能量喪失，軸功率必大於有效功率，即

D. 離心泵的性能曲線有什麼意義

性能曲線能很直觀地反映一台泵的性能。在選型階段是很有用的。和管路特性曲線一起可以判斷泵的實際工作點。

E. 自吸離心泵的性能參數

參數概述
水泵的性能參數如流量Q 揚程H 軸功率N 轉速n效率η之間存在的一定的關系。他們之間的量值變化關系用曲線來表示，這種曲線就稱為水泵的性能曲線。
水泵的性能參數之間的相互變化關系及相互制約性：首先以該水泵的額頂轉速為先決條件的。
水泵性能曲線主要有三條曲線：流量—揚程曲線，流量—功率曲線，流量—效率曲線。
流量—揚程特性曲線
A、流量—揚程特性曲線
它是自吸離心泵的基本的性能曲線。比轉速小於80的自吸離心泵具有上升和下降的特點（既中間凸起，兩邊下彎），稱駝峰性能曲線。比轉速在80～150之間的自吸離心泵具有平坦的性能曲線。比轉數在150以上的自吸離心泵具有陡降性能曲線。一般的說，當流量小時，揚程就高，隨著流量的增加揚程就逐漸下降。
流量—功率曲線
B、流量—功率曲線
軸功率是隨著流量而增加的，當流量Q=0時，相應的軸功率並不等於零，而為一定值（約正常運行的60%左右）。這個功率主要消耗於機械損失上。此時水泵里是充滿水的，如果長時間的運行，會導致泵內溫度不斷升高，泵殼，軸承會發熱，嚴重時可能使泵體熱力變形，我們稱為「悶水頭」，此時揚程為最大值，當出水閥逐漸打開時，流量就會逐漸增加，軸功率亦緩慢的增加。
流量—效率曲線
C、流量—效率曲線
它的曲線象山頭形狀，當流量為零時，效率也等於零，隨著流量的增大，效率也逐漸的增加，但增加到一定數值之後效率就下降了，效率有一個最高值，在最高效率點附近，效率都比較高，這個區域稱為高效率區。
安全運行和效率
以上四個方面了解了自吸離心泵構造，工作原理、特性曲線以後，如何合理配置電機水泵的功率，是保證水泵的安全運行，優質供水，降低生產成本的關鍵，合理配置水泵功率，發揮水泵最佳工作區域的安全運行，我廠供水的實際情況，足已說明設備合理配置的重要性、可靠性和經濟性。1、機泵設備合理配置的重要性。水廠的主要任務是保證全市人民的生產和生活用水，南廠原來日最大供水量90萬噸，進水量、出水量能滿足地區壓力，但隨著市政動遷，用水大戶的遷移，供水量日趨減少，隨著人民生活質量提高，對水質的需求越來越高，出廠水達到0.3NTU, 如何確保優質供水，企業採取了一系列措施：（a）調整機泵設備的合理配置，實行人機最佳組合。（b）加大科技創新，投入大量的資金改造原來落後的凈水設備。（C）投入資金、改造舊設備、老管網，提高水力條件，安裝靜態混合器等。（D）安裝四十台儀表，運用現代化監測系統，對水質進行全過程的監測和控制，確保優質水。這些措施充分說明了機泵設備和凈水設備合理配置的重要性。 2、機泵設備安全運行的可靠性。為了確保機泵設備安全運行，企業對機泵設備管理更加規范，每年一次的大檢修，每月一次的二級保養，每日一次的一級保養制度，這些ISO9002質量管理，是保證機泵設備安全運行的各項措施，為了保證安全運行的可靠性，操作工人的技術素質的培訓、提高，安全操作規程執行都要嚴格執行，這些安全操作制度的落實，是確保機泵設備運行的可靠性的保證。3、機泵設備安全運行的經濟性。一談到經濟性就是企業制水的成本，包括電、礬、氯、氨，要以最安全的運行方式，最佳的調度模式，最低的制水成本，來控制企業的經濟活動，提高經濟效益，在這方面企業已經積累了一定經驗。如：最安全的運行方式，上海的城市供水管網是互通的，有公司中心調度室來控制地區的供水壓力，過高容易造成爆管，給人民、國家造成財產損失，水壓過低，影響部分用戶的用水，造成企業的不良形象。因此，白天保持地區的壓力是30—35千帕左右，夜間地區壓力保持在30以下千帕。根據管網壓力的要求，白天開高揚程機泵，夜間開高、低揚程組合，有效地控制了出廠水壓力，保證了地區管網和賓館高樓的用水，採用這些最佳的機泵組合，既節約了電耗，又合理地控制了壓力，這些方法保證了機泵設備安全運行的經濟性。

F. 提高離心泵本身抗汽蝕性能的措施有哪些

1、葉輪使用銅材質。
2、葉輪使用陶瓷防腐塗層。
---蘇華泵業

G. 選擇離心泵需要注意哪些

1、應選擇效率高、低雜訊、節能型的卧式離心泵，嚴禁選擇淘汰產品。
2、應根據設計流量、所需揚程選泵，且考慮卧式離心泵因磨損等原因造成水泵出力下降，應選擇特性曲線為隨流量增大其揚程逐漸下降的水泵，這樣的泵工作穩定，並聯工作時可靠；且水泵的運行工作點應保持在高效區間運行，這樣既節能又不易損壞機件。
3、當給水管網無調節設施時，宜採用調速泵組或額定轉速泵組編組運行供水。泵組的最大出水量不應小於小區給水設計流量，並應以消防工況校核。
4、選擇水箱、水塔的提升泵應盡量減少卧式離心泵的台數，宜一用一備；當單泵可以滿足要求時，則不宜採用多台並聯方式；若必須採用多台並聯運行或大小泵搭配方式時，其型號、台數不宜過多，型號一般不宜超過兩種，水泵的揚程范圍應相近；並聯運行時每台泵宜仍在高效區范圍內運行。
5、電源須可靠（雙電源或雙迴路供電），卧式離心泵調速工作范圍能盡量在水泵高效段內，調速范圍宜設在離心泵供水量的25%～100%之間；設備應具有水位自動控制功能。
6、生活加壓給水系統的水泵機組應設置備用泵，備用泵的供水能力應大於最大一台運行水泵的供水能力，水泵宜自動切換，交替運行。
7、卧式離心泵所配電機的電壓應相同，且電源制式應與國家電網供電制式相同。

H. 離心泵的基本性能參數及意義是什麼

離心泵的主要性能參數和特性曲線
1、注意：在離心泵的銘牌上標明的主要性能參數是以20℃清水作實驗在最高效率條件下測得的數值。
2、各性能參數流量Q、揚程H、軸功率N和效率η（容積損失、水力損失和機械損失）
了解並熟練掌握特性曲線中各曲線的含義及使用條件
注意最高效率區的范圍（η＝92％ηmax）及用途
3、離心泵特性曲線的換算
密度的變化：
流體密度的變化僅對泵的軸功率影響；
粘度的變化：
流體粘度增加，流體在泵內的能量損失增大，泵的壓頭、流量、效率都下降，而軸功率增加。
轉速變化：
轉速變化量在20％以內，泵的特性參數滿足比列定v
葉輪直徑變化：
切割量在10％以內，泵的特性參數滿足切割定律。

I. 離心泵的輸送介質改變後對泵的性能如何變化

輸送介質的改變包括兩個內容： a.介質密度的改變 輸送介質密度與常溫清水的密度不同時，泵的揚程、流量和效率不變，只有泵軸功率隨輸送介質而變化，可由下式求得： b.輸送粘性液體 粘性液體對泵的性能影響很大，影響程度與液體粘度、泵的結構型式、葉輪形狀及表面粗糙度等多種因素有關。 隨著液體粘度的增大，雷諾數減小，水力摩擦損失增大，使揚程、流量減小，即Q－H曲線下降(但關閉點揚程幾乎不變)。同時，軸功率則因摩擦損失的增加而增大，使泵的效率急劇下降，同時允許氣蝕餘量也增大。

J. 改善離心泵的吸入性能的常用措施有哪些

改善離心泵的吸入性能的常用措施有：
1）增大葉輪進口直徑。
2） 增大葉片入口邊寬度。
3）適當增加葉輪蓋板進口部分曲率半徑 。
4）葉片進口邊適當向吸入口方向延伸。
5） 增大葉片進口沖角 。
6） 在葉輪上開平衡孔 。
7） 提高葉輪光潔度 。
8）加裝誘導輪。
9）在離心泵的進口處，配置一段約3倍進口直徑的直管，改善液流吸入流態。
10）配置偏心異徑管，以免形成氣囊。
改善離心泵的吸入性能，實際是提高離心泵的抗汽蝕性能。
汽蝕現象：水泵在運轉中，若其過流部分的局部區域（通常是葉輪葉片進口稍後的某處），因為某種原因，抽送液體的絕對壓力下降到當時溫度下的汽化壓力時，液體便在該處開始汽化，形成氣泡。這些氣泡隨液體向前流動，至某高壓處時，氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急驟地縮小以至破裂。在氣泡破裂的同時，液體質點將以高速填充空穴，發生互相撞擊而形成水擊。水擊發生在固體壁上將使過流部件受到腐蝕破壞。