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污泥污水处理设备第一章通用机械设备二）离心泵1)离心泵的工作原理当水泵内充满水后由于叶轮的高速旋转,水在离心力的作用下被抛出叶轮,经泵的导流槽后被输出泵外。同时泵内的水被抛出后形成真空,在外部大气压强差的作用下,水池的水又流入泵内。由于叶轮的连续旋转,所以泵内吸水和压水的过程连续不断,从而保证了水泵的正常工作(见图)2)离心泵的分类按吸水方式分;有单吸,双吸按叶轮数目分;有单级,多级按泵轴方向分;有立式,卧式,斜式按密封方式分;有机械密封,填料密封,气动密封按叶轮结构分;有开式,半开式,闭式按叶轮安装方式分;有可调式,固定式按水质分;有清水,污水,雨水按水流方向分;有轴向流,斜向流,径向流3);离心泵的特点：效率高,工作稳定,性能可靠,操作方便,容易调节,使用广泛.但起动前要充水。三）；１）；流量（Ｑ）定义；水泵在单位时间内所输送的液体体积或数量。国际单位；常用单位；物理单位的换算；（例题）2);扬程(H)定义:单位重量液体通过水泵后所获得的能量。国际单位;Pa(帕)常用单位;物理单位的换算；（例题）计算公式;定义式;P;压强F;压力S;面积-伯努利方程(一)式;（见图）（习题见图）伯努利方程(二)式;HST；水泵实际扬程（m）S；水管摩擦阻力系数3);功率(N)定义;功与完成作功时间的比值。(1);有效功率(N有效)或(Ne)水泵在单位时间内对排出液体所作的功。注;(2);轴功率(N轴)是原动机传给水泵的功率。(3);配套功率(N配套)水泵所选配电机的功率。K;安全系数(见书)η传;传动效率6);比转速(nS)定义;是反映一类水泵共性的特征数.是水泵规格化的基础。单吸单级的计算公式;双吸单级的计算公式;单吸多级的计算公式;公式中各参数的单位;i;水泵级数Q：设计流量m³/sH：设计扬程mn：设计转速r∕min注;比转速与扬程成反比,与流量成正比。7);允许吸上真空度和汽蚀余量允许吸上真空度(HS)定义;是水泵在1个标准大气压下,水温为20°C时,水泵最大吸水真空度。常用单位（m水柱）。汽蚀余量(HSU)汽蚀余量是指水泵进口处,单位质量液体所具有超过饱和蒸汽压力的富裕能量。汽蚀余量更能准确地反映水泵的吸水能力。汽蚀余量国外称为净正吸上水头。常用NPSH或∆h表示。汽蚀现象1、水泵在运行时，如果泵内叶轮进口处的液体压力大于或等于该温度下的液体气化压力，就会有蒸气或气体从液体中大量逸出，形成蒸气与气体混合的小汽泡，当这些小汽泡随液体流入高压区时，汽泡突然受压破裂，液体质点从四周向汽泡中心加速运动，质点相互撞击，若这种撞击在金属表面附近产生，就会对金属表面形成极大的冲击力，产生上万次的高频和几百个大气压的水锤，使水泵产生噪声和震动，在高频的作用下叶轮金属表面现象产生剥蚀，同时气体对叶轮会产生化学腐蚀作用。这就是水泵的汽蚀现象。2、汽蚀的危害水泵产生震动和噪声。水泵流量减少，扬程降低，效率急速下降，水泵性能变坏。损坏叶轮，破坏水泵的零部件，缩短水泵使用寿命。若在汽蚀状态下继续运行，水泵性能急剧下降，直致停泵。3、防止汽蚀产生的措施正确确定水泵的安装高度。安装时尽量减少管损。（如加大管径、减少管长、配件）若汽蚀发生，破坏汽蚀产生的条件或停车检查。改善水泵水力条件或内部结构。（如上涂料、改进叶轮进水口的结构、增加诱导轮等）（作业）四）离心泵的特性曲线离心泵工作时，当泵的转速为某一定值时，用来表示流量、扬程、功率、效率、允许吸上真空度（或汽蚀余量）等相互之间变化关系的曲线叫做泵的性能曲线或特性曲线。（见图）离心泵的特性曲线的意义在于了解水泵性能，正确选择水泵，经济、合理地使用水泵。注；每台水泵的性能曲线都是实测所得，是由水泵内部结构所决定的。1、Q—H曲线是反映水泵性能最重要的一条曲线，是一条二次函数的抛物线。Q—H曲线平坦，则流量变化大，扬程变化小。Q—H曲线较陡，则流量变化小，扬程变化大。2、Q—N曲线ns若小于300则是一条线性函数的直线，N=Ng·η电·η传Q=0时，N最小。符合电机轻载起动的要求。3、Q—η曲线η=η水·η容·η机械高效段；水泵高效率区段。4、（Q—HSU）汽蚀曲线或（Q—HS）曲线表示水泵在相应流量下工作时,水泵所允许的最大吸水真空值。它并不表示水泵在某点工作时的实际吸水真空值。实际吸水真空值必需小于曲线上的相应值，否就会产生汽蚀现象。五）管道特性曲线以及运行工况1、管道特性曲线（Q—∑h）管道特性曲线它反映在水泵装置系统中，把通过管路系统的流量提升到某一高度时所需能量之间的关系。水泵装置系统是指水泵配上管路及其附件、动力设备、传动设备、进出水池、测量仪表等的统称。管道特性曲线（Q—∑h）的计算公式；H=HST+S·Q2HST；水泵实际吸水高度（m）S；管道阻力系数（S2╱m5）（S；是由管长、管径、管材确定）2