离心泵的性能曲线图描绘了压头、轴功率、效率与流量之间的关系,H-Q、N-Q、η-Q曲线。实际流体的应用中,这些曲线无法通过理论推导得出,而是通过实验测定得出。水泵厂商在产品使用说明书中提供特性曲线图,是选择和操作离心泵的重要依据。
1、H-Q曲线表示泵的压头与流量的关系。流量增加时,扬程减少,这是由于后弯叶轮能量损失较小。
2、N-Q曲线展示轴功率随流量变化。流量增加,轴功率随之提升。当流量为零时,轴功率虽减小但非零。
3、η-Q曲线反映了效率与流量的关系。在特定流量下,泵的效率达到峰值,能量损失最小。
4、离心泵铭牌标示的H、Q、N性能参数对应高效操作点,高效区范围应尽量覆盖工作区间,以优化性能。
离心泵性能受多种因素影响:
1、密度变化对H、Q、η无影响,但轴功率随流体密度变化,密度增加导致轴功率提升。
2、粘度增加导致能量损失增加,H、Q、η下降,轴功率上升。液体粘度变动影响离心泵内能量损失,性能曲线随之变动。
3、叶轮转速减少至20%,效率基本不变,各变量间的关系近似为比例定量。转速一定时,压头、流量与叶轮直径相关联。切割叶轮时,直径减小,其他尺寸不变,操作性能与切割定律相符。