水泵流量、扬程、效率的关系

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一致或相接近。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:

图中有三条基本曲线(不包括蚀余量(NPSH)r)):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,它一般随流量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(上图中扬程在15.5m 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,而会严重影响泵的实际流量来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。
2、扬程过高的影响
离心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,超到一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。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,因而扬程越高,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,严重时可烧毁电机。若应急使用,则必须在出水管上装一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。

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