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水泵流量与扬程的关系
发布时间:2023-7-22
    水泵的扬程、流量是考察水泵性能的重要参数,如果不弄清楚这些参数的意义及它们之间的关系,那么我们在选择水泵的时候,就不能做出正确的选型。下面带大家具体了解一下这些参数吧。

    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。
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    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)

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    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
    百乐门娱乐游戏大厅技术指导指出: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。
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    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。其实正好相反,正规的大功率离心泵排灌机组的出水管上都装有闸阀,为了减小机组启动时的电机负荷,应先关闭闸阀,待电机启动后再逐渐开启闸阀就是这个道理。

    四、泵的扬程、流量计算公式
    泵的扬程H=32是什么意思?
    扬程H=32是说这台机器最多可以把水提高32米
    流量=横截面积*流速
    流速需要自己测定:秒表
    电流=扬程*流

    首先,扬程高低是由管道和阀门等对水的能量损耗而决定的,他是说水泵所能给予水的能量值,当然电机转速下降扬程也下降 当离心泵出口 阀关小后,由于扬程不变,流量减少,那么泵的电流减小,如果是全关则电流最小,但略大于空转,因为水有阻力的。
    离心泵电流最小的时候,是空转的时候,即泵体内什么水都没有,和大气直接连接,泵轮空转[当然潜水泵这样长时间转是会导致过热损坏的 ,而且即便是普通的泵,这样转也不好。
    而离心泵电流最大的时候,是当进口连接源物,比如水,而出口不加以限制,比如直接和大气相连,连管道都不接,这个时候,流量最大,泵 的电流将最大。

    因为流量扬程是和你的用处有关,和泵本身无关根据实际需求,选择合适的泵,就这么简单。
    泵的扬程H=(P2-P1)/ρg+(v2-v1)2/2g+(z2-z1)+hf
    式中 H——扬程,m;
    P1,P2——泵进出口处液体的压力,Pa;
    v1,v2——流体在泵进出口处的流速,m/s;
    z1,z2——进出口高度,m;
    hf ——管道和局部压力损失
    ρ——液体密度,kg/m3;
    g——重力加速度,m/s2。

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    水泵扬程功率流量2个基本计算公式:
    水泵简单粗略估算N=Q*H/367
    推理公式:N=Qm3/h)Hm)*98/3600//(1-n)
    N,输出轴功率,单位是干瓦(kW),水泵功率P=轴功率*安全系数(K通常取11-12);
    Q,流量,单位是立方米每小时(m3/h);
    H,扬程,单位是米(m)
    9.8,重力加速度
    3600每小时3600秒;
    n是水泵的效率,一般流量大的取大值,流量小的取小值(效率η经验值06-0.85,各品牌效率均不同)
    n扬程损失10米长管道损失10%

    另:水泵物理基本知识算法
    1、W设定时间总功=P功率*设定时间
    2、水泵W有效功=nW总功效率经验值06-0.85;
    3、水泵W轴有效功=W有效功/K安全系数K取11-1.2;
    4、h有效扬程=1-n,n扬程损失10米长管道n扬程损失10%,20米损失16%(估算基准);
    5、G=水泵W轴有效功/h,求所抽水的重力h扬程;
    6、m=G/g求抽水的质量g重力加速度
    7、V=m/p求抽水的体积p水的比重

    大家若需要设计下面变量,还需重新计算:
    管道口径
    水位管道出水口径
    水位管道高低落差
    管道接头拐弯角度水泵转速;
    水泵叶轮直径;
    水泵叶片出口角;
    水泵叶片数;
    水泵泵体尺寸
    水泵吸人口真空度大小;
    水泵排出口的压力;
    排出水流量

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    五、泵的流量扬程对选型的影响
    通常水泵选型时我们都会问用户流量扬程要求多少,流量扬程不能确定就不能正确的选型,有时在问到客户流量扬程要求多少时,有少数客户讲无所谓,现在我们提醒广大客户这种说法是不可以的,流量可以无要求,可是扬程不能没有要求,得告诉我们实际工况比如垂直高度多少、水平距离多少、管道如何布置、弯头数量、管道大小、输送什么液体等以便我们为您选择合适的水泵。

    首先确定水泵的具体型号,采用什么系列的水泵选用后,就可按实际工况所需最大流量选择流量,扬程如果未确定,可以按照输送的垂直髙度加弯头和水平距离,管道损耗可以计算出所需扬程,放大5%10%余量后的值为所需扬程,这两个性能主要参数在型谱图或系列特性曲线上确定具体型号。

    利用泵特性曲线,在横坐标上找到所需流量值,在纵坐标上找到所需扬程值,从两值分别向上和向右引垂线或水平线,两线交点正好落在特性曲线上,则该泵就是要选的水泵,但是这种理想情况一般不会很少,通常会碰上下列几种情况。

    A、第一种:交点在特性曲线上方,这说明流量满足要求,但扬程不够,此时,若扬程相差不多,或相差5%左右,仍可选用,若扬程相差很多,则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失

    B、第二种:交点在特性曲线下方,在泵特性曲线扇状梯形范围内,就初步定下此型号,然后根据扬程相差多少,来决定是否切割叶轮直径,若扬程相差很小,就不切割,若扬程相差很大,就按所需Q、H、,根据其ns和切割公式,切割叶轮直径,若交点不落在扇状梯形范围内,应选扬程较小的泵。

    选水泵时,有时须考虑生产工艺要求,选用不同形状QH特性曲线。

    如:要将液位输送到必须维持一定液面高度的容器中去,此时变希望量有较大的变化,而扬程变化很小,为次应选用平坦H-O曲线的泵

    有如:把石油送到管式加热炉中去,若工作中流量变化小,则炉管中易产生结焦现象。要避免这种情况,希望但流量略有减小时,管中油的压力有较大增加,使刚要形成的焦疤被较高液流压力冲刷掉,这时,宜选

    QH曲线较为徒降的油泵
    以上的文章详细的介绍了水泵扬程与流量的关系,通过阅读,我们对于水泵的知识更加全面,所以在选型等方面更清晰如何选择适合企业需求的水泵产品。

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