功率P 离心式水泵性能调整原理 转速n 流量Q 扬程H (离心效率)

离心式水泵的基本关系

离心式水泵的扬程 \(H\)、流量 \(Q\)、转速 \(n\)、功率 \(N\) 之间的基本关系如下: N ∝ H × Q N ∝ n^3

水泵参数调整

选用水泵

出厂时,水泵的扬程 \(H\)、流量 \(Q\) 和功率 \(P\)(\(N\)、转速 \(n\) 是额定的,使用时效率最高。 实际选用水泵时,可根据需要选择对应的扬程、流量、功率、转速参数。 若找不到满足实际参数的水泵,可选用功率接近,扬程和流量相近的水泵,通过调整来满足需求。

调整扬程和流量

在功率 \(P\) 或转速 \(n\) 不变的情况下: 1. 根据铭牌上的扬程 \(H\)、流量 \(Q\) 计算乘积 \(H × Q\)。 2. 根据需要的扬程 \(H_2\) 计算流量 \(Q_2\): \(Q_2 = (H × Q) ÷ H_2\) 3. 调整进出水管截面 \(S_2\) 与流量 \(Q_2\) 成正比增大(或减小):\(S_2 = (Q_2 × S_1) ÷ Q_1\) 若需要降低功率: 1. 仅降低扬程 \(H\),流量 \(Q\) 不变时: 根据铭牌上的扬程 \(H\) 和流量 \(Q\) 计算乘积 \(H_1 × Q\)。 根据需要的扬程 \(H_2\) 计算乘积 \(H_2 × Q\)。 根据转速的立方与乘积成正比减小转速 \(n\): \((H_1 × Q) ÷ (H_2 × Q) = n_1^3 ÷ n_2^3\) 根据计算出的转速 \(n_2\),确定电机皮带轮的大小并更换(也可使用变频器调节转速)。 注意:使用皮带轮改变转速时不会增加电损耗,而使用变频器时会增加至少 10% 的电损耗。 2. 同时降低扬程和流量: 根据需要的扬程 \(H_2\) 和流量 \(Q_2\) 计算乘积 \(H_2 × Q_2\)。 根据转速的立方与乘积成正比减小转速 \(n\): \((H × Q) ÷ (H_2 × Q_2) = n_1^3 ÷ n_2^3\) 根据计算出的转速 \(n_2\),确定电机皮带轮的大小并更换(也可使用变频器调节转速)。

总结

通过调整进出水管截面或转速,可以调整离心式水泵的扬程和流量,进而满足不同的工况需求。在调整过程中,应遵循扬程和流量乘积不变的原则,充分利用泵的功率。

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