化工泵特性曲线和几何参数对泵特性的影响

鉴于耐腐蚀磁力泵内流动的复杂性，准确的泵特性曲线只能通讨试验作出。但是，根据泵的理论可以对泵特性曲线作定性地分析，以便了解特性曲线的形状和影响特性曲线的因素。

二、耐腐蚀磁力泵特性曲线的理论分析

1.流量扬程曲线

按Ht∞→Qt→Ht→Qt→H→Q的顺序进行分析并作出相应的曲线。

（1）假定叶片为无穷多，作Ht∞-Qt曲线为简化问题，为简化问题，设µu1=0。由变速三角形（图3-25），得

式中F2——叶轮出口有效过流面积（F2=2πR2b2ф2）。

将上式带入基本方程式。

（3）考虑泵内的水力损失，作H-Q曲线

耐腐蚀磁力泵的实际扬程H等于泵的理论扬程减去泵内的水力损失，即H=Ht-h。泵内的水力损失为从泵进口（吸入法兰处）到出口（排出法兰处）间全部过流部分的水力损失。其中主要是叶轮和压水室中的水力损失，泵中的水力损失可以分为3种：

1）从泵进口到出口流道的摩擦损失；

2）叶轮、导叶或涡壳内流动的扩散和弯曲损失；

3）叶轮、导叶（涡壳）等的冲击。

前两项损失用hf表示，它和流速（流量）平方成正比，即

hf=KQt²

hf与Qf的关系如图3-26中的ht一Qt曲线所示。

冲击损失用hj表示。泵的过流部件是按设计流量进行设计的，泵在设计流量下运转时，泵内液体的流动情况与过流部件的几何形状相符合，这时不会产生冲击损失，但当泵运转的流量偏离设计值时，过流部件的形状就与共流动情况不相适应了，从而产生冲击损失，偏离设计流量越大，冲击损失越大。

泵的冲击损失主要产生在叶轮和压水室（导叶、涡室）。叶片进口处和叶轮中的损失主要与相对速度有关。叶片进口安放角等于设计流量下的相对液流角加上一个不大的正冲角，即β=β1’+△β2，这时相对速度方向和叶片方向是近于一致的，不致产生冲击损失（图3-27）。

当偏离设计流量时，叶片进口处相对速度的大小和方向都发生变化，而叶片的方向是固定不变的，因此，在叶片进口处产生冲击。流量大于设计流量时，形成负冲角（液流角大于叶片角），在叶片工作面产生脱流；流量小于设计流量时，形成很大的正冲角，在叶片背面产生脱流（图3-27）。

压水室的水力损失和绝对速度有关，压水室的过流面积和形状也是按设计流量设计的。在设计流量下叶轮出口（出口稍后）绝对速度的大小和方向与压水室进口流速的大小和方向一致（叶轮出口绝对速度大于压水室中的平均流速）（图3-27），当偏离设计流量时就不一致了。流量增加时，压水室中的流速增加，而流动的方向是由压水室形状决定的，不随流量而变化。

另一方而，从叶轮流出液体的速度与此恰恰相反，大流量时速度、减小，小流量时增加，方向也发生变化。以小流量时为例，从叶轮中流出的高速液体与压水室中的低速液流汇合，这两股速度大小和方向不同的液体相汇，必然产生旋涡、即发生冲击损失。导叶式压水室的情况也是一样[图3-27 （a）]。

冲击损失和流量与设计流量的偏离值△Q的平方成正比，在设计流量近似为零，即

hj= K△Q²

它是一条以设计流量为原点的抛物线（图3-26） 从Ht-Qt曲线对应流量的纵坐标中减出相应的hf，和hj，则得H一Q曲线。

（4）考虑容积损失，作H一Q曲线

容积损失在单级泵中主要是叶轮密封环处的泄漏，该泄漏和叶轮的理论扬程成正比，图3一26中表示了q一H，曲线示意图。

从图可知，当理论扬程Ht为某一值时，耐腐蚀磁力泵泄量漏的方向变为相反方向，即从叶轮进口经将封环向出口泄漏。这是因为理论扬程去掉水力损失才是实际扬程，所以Ht，为某一值时，实际扬程H=Ht-h已为负值了。在H-Qt曲线横坐标上减掉对应Ht，的q值，则得曲线H-Q，即是欲求的耐腐蚀磁力泵的实际流量扬程曲线。返回搜狐，查看更多