离心泵的性能曲线

　　 一台离心泵，当工作转速n为定值时，其扬程H、轴功率Pe、效率η及必需汽蚀余量NPSHr与泵的流量qv之间有一定的对应关系。这种表示H-qv、η-qv、Pe-qv和NPSHr-qv的关系曲线称为泵性能曲线或性能曲线。如果用理论分析法求离心泵的性能曲线，必须计算泵内的各种损失。然而，这些损失与泵内的流动有着十分复杂的关系，目前还很难作的定量计算。人们仅能定性地知道这些曲线的大体形状。各种类型泵准确的性能曲线只能通过实验测得。图1列举了一种离心泵的性能曲线。应当注意，由于实验条件的限制等原因，泵制造厂在产品样本上所提供的性能曲线，往往都是用清水在20℃（ρ=1000kg/m3）条件下实验测定得出的。当泵输送液体的密度、黏度等参数与20℃清水不同时，还需要进行性能换算。

　　图1 离心泵性能曲线

　　 离心泵的实际性能曲线表明，泵在恒定转速下工作时，对应于泵的每一个流量值qv，必相应的有一个确定的扬程H、轴功率Pe、效率η等。从实际应用出发，每条性能曲线都有它各自的用途。

　　 1、H-qv曲线是选择和操作使用泵的主要依据。离心泵的H-qv曲线一般分为平坦形、陡降形和驼峰形三种，如图2所示。对于一般的化工生产，需要在比较稳定的压力下进行反应，而生产的产量可变化时，应选用具有平坦形H-qv曲线的离心泵，因为它在流量发生变化时，扬程（当吸入压力一定时，即为排出压力）的变化较小；当输送的液体中含有固体颗粒等物质时，因容易堵塞管路、引起泵排出压力增高，为达到化工产品的产量，要求泵的流量变化很小，应选用具有陡降形性能曲线的离心泵，因为当流量变化很小时，扬程（排出压力）升高得较多，可依靠此压力打通堵塞的管路。驼峰形性能曲线为不稳定性能曲线，在相同的扬程下可能出现两种不同的流量值，使泵运行不稳定，选用此类离心泵时，其工作点应避开不稳定区，在化工生产中不要选用此类离心泵。

　　图2 离心泵H-qv曲线形状

　　 2、Pe-qv曲线是合理选择原动机功率和操作启动泵的依据。通常应按所需流量变化范围中的zui大功率再加上一定的安全裕量来确定原动机的输出功率。泵启动时，应选在耗功zui小的工况下进行，以减小启动电流，保护电动机。一般离心泵在qv=0关系功率zui小，故启动时应关闭排出管上的调节阀门，待启动之后再将阀门打开。

　　 3、η-qv曲线是检查泵工作经济性的依据。泵应尽可能在区工作。工程上将泵的zui率点定为额定点，它一般也就是泵的设计工况点。与该点相对应的参数称为额定流量、额定扬程和额定功率。通常规定对应于zui率以下7%的工况范围为工作区。有的泵在样本上只给出区段的性能曲线。

　　 4、NPSHr-qv曲线是检查泵是否发生汽蚀的依据。泵的安装位置与使用，应留有足够的有效汽蚀余量，以尽量防止泵发生汽蚀。