离心泵扬程的计算及影响因素

牛先生

  根据流体力学知识，我们能推出扬程方程式：

扬程

    由上图（叶片出口角对理论扬程的影响），和扬程方程式，我们可以得出以下结论：

    1.扬程主要取决于叶轮的直径和转速

  泵的封闭扬程 (Q=0) 的理论值为:

扬程

    要提高H，必须增大D2或提高n，D2关系到泵的外廓和重量，n受限于泵的汽蚀性能。离心泵n一般不超过8000～10000r／min，单级泵的H通常不超过150m。

2.离心泵的扬程随流量而变

    当用径向叶片，即β2=90o时,即H与Q无关；当用后弯叶片，即β2<90o时，ctgβ2>0，Q增大则Ht减小；当用前弯叶片，即β2>90o时，Q增大则Ht增加。

     比较以上三种情况:

      1)尺寸和n相同的离心泵，在Q相同时，β2（前弯）越大，H越高

     2)表面上，以用前弯叶片为宜,实际中，考虑到各种损失，多用后弯叶

     3）Ht与所运送流体的性质无关（character）。如果泵内是空气，空气密度仅为水的1/800左右，泵能在吸排口间造成的压差就很小。例如H为100m的水泵，其排送空气时达到同样的H气，它只能在吸排口间产生1.268KPa的压差，在大气压下这只能将水吸上约12.9cm高。离心泵没有自吸能力。

C和u间的夹角用a 表示；w和u反方向的夹角用b 表示；C的周向分速度用Cu表示；C的径向分速度用Cr表示。

w      各符号下角标1者，指叶轮进口的参数，加下角标2者，指在叶轮出口的参数。

w 在叶轮中各处，速度三角形中u、w的方向都已确定，而

u=pDn/60     m/s

速度三角形

式中:

D——质点所处位置的叶轮直径，mm；

B——质点所处位置的叶轮宽度，m；

     φ——排挤系数(一般为0.75～0.95)，用以考虑叶片厚度使流道截面积减小的影响；

hv——泵的容积效率。

   可见，当叶轮的流量、转速和尺寸既定后，叶轮内各处的速度三角形也就确定。

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