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泵的水力换算法阐述

[ 时间:2018-03-14 来源:http://www.kenflor.com 作者:佛山肯富来水泵厂 点击: ]

在泵的设计和试验中经常运用模型换算法,而按模型换算法进行相似设计和模型试验是根据相似理论的指导完成的。根据相似理论,模型泵和实型泵可以相互换算,例如,根据肯富来水泵试验结果可以换算得到实型泵的性能参数,同时,也可以根据实型泵的几何参数换算得到模型泵的几何参数,从而进行模型设计和试验。有时由于受到条件的限制,当实型泵尺寸过大且转速过高需要输送诸如高温等特殊液体时,使用体积较小的模型泵进行试验,不仅可以解决场地等问题,更加安全,而且经济方便。

对于实型泵和模型泵而言,运用相似定律进行换算时,公式中的尺寸、转速等参数的数值大小是可以确定,但模型泵和实型泵的各种效率很难精确地确定下来。因此在实际应用时,如果模型泵与实型泵的尺寸、转速相差不大,可以假定模型泵和实型泵在相似工况下运行时,各种效率相等。泵的相似定律清晰地表明了几何相似的泵在相似工况下性能参数之间的关系,也就是说,如果可以用上述公式将两台泵性能参数之间的关系表达出来,那么这两台泵是几何相似和运动相似的。但是运用相似定律来判别不同型号的泵是否几何相似和运动相似,不方便而且不直观。

 

相似换算法又称为模型换算法,是泵的主要设计方法之一,在佛山肯富来水泵厂实践中得到了广泛应用。不仅可以运用相似换算法将实型泵换算成模型泵,进行模型试验,也可以根据实际需求,参照选择的模型泵设计实型泵。速度系数法实际上也是一种相似设计法,它和模型换算法在实质上是相同的,差别在于模型换算法是建立在一台相似泵基础上的设计,而速度系数法是建立在一系列相似泵基础上的设计。也就是说,速度系数法是按照相似理论的原理,利用统计系数计算过流部件的各部分尺寸。

 

无过载离心泵是指泵的轴功率曲线有驼峰,存在最大值或轴功率随流量增加而引起的变化幅度较小(即功率曲线比较平坦),使泵的轴功率在零流量到最大流量范围内都不超过原动机的配套功率,一般无过载泵的功率备用系数尤(功率备用系数是指最大轴功率与额定工况下轴功率的比值)小于1.2。

 

表征泵性能的参数有流量0、扬程丑、轴功率P和效率等。无过载离心泵应该是一种综合性能优良的泵,不仅要实现无过载,还要保证在额定工况下达到规定的扬程和效率。泵性能参数之间的关系可以用曲线的形式表示,称为泵的性能曲线(或特性曲线)。

 

根据泵的有限叶片数理论,随着叶片数的减少,叶片间流道增大,受叶轮内轴向旋涡影响,叶轮出口位置滑移增加,扬程随流量的增加急剧减小,因此可以减少或消除驼峰。通常认为当z<5时可以完全消除驼峰,但是当z<4时,泵的效率会明显下降。

 

在同一流量下,当减小压水室或导叶喉部面积朽时,泵喉部流体速度增加,使得由于压水室液流与叶轮出流因速度不一致而引起的撞击损失增加,从而使得泵的流量减小,扬程下降,轴功率减小,高效率点向小流量区移动。

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