水泵流量与转速的关系

(1)对水泵扬程的影响

水泵常用电机为2极、4极、6极、减速电机和调速电机。同一类型水泵维持在恒定流量下，电机转速越低水泵扬程越低,，出口压力越小，所以高扬程泵一般选择2极电机，低扬程泵选择4极和6极电机，电机转速在管道离心泵上有典型的应用。

(2)对水泵流量的影响

水泵的流量在出口维持恒定压力下，转速越高水泵的流量越大。同一型号的单级单吸离心泵为了减小流量工艺上会采用切削叶轮直径而不采用较小电机，应为低转速电机会使流量和压力同时减小，很难满足同一工艺需求。

(3)对水泵效率的影响

水泵的效率标志着水泵效能的高低，反映了水泵对电动机利用的情况。离心泵电机转速对效率的影响不成比例关系，反而泵体的光洁度、密封的严密性、管道的布置等因素影响了泵的使用效率。

扩展资料

水泵的流量，即出水量，一般不宜选得过大，否则会增加购买水泵的费用。应按需选用，如用户家庭使用的自吸式水泵，流量应尽量选小一些的；如用户灌溉用的潜水泵，就可适当选择流量大一些的。

1）要因地制宜选购水泵。常用的农用水泵有3种类型，即离心泵、轴流泵和混流泵。离心泵扬程较高，但出水量不大，适用于山区和井灌区；轴流泵出水量较大，但扬程不太高，适用于平原地区使用；混流泵的出水量和扬程介于离心泵和轴流泵之间，适用于平原和丘陵地区使用。

2）要适当超标选水泵。确定水泵类型后，要考虑其经济性能，特别要注意水泵的扬程和流量及其配套动力的选择。

必须注意，水泵标牌上注明的扬程(总扬程)与使用时的出水扬程(实际扬程)是有差别的，这是由于水流通过输水管和管路附近时会有一定的阻力损失。所以，实际扬程一般要比总扬程低10%—20%，出水量也相应减少。

因此，实际使用时，只能按标牌所注扬程和流量的80%～90%估算，水泵配套动力的选择，可按标牌上注明的功率选择，为了使水泵启动迅速和使用安全，动力机的功率也可略大于水泵所需功率，一般高出10%左右为宜；如果已有动力，选购水泵时，则可按动力机的功率选购与之相配套的水泵。

3）要严格手续购水泵。选购时要审验“三证”，即农业机械推广许可证、生产许可证和产品检验合格证，只有三证齐方能避免购置淘汰产品及劣质产品。

参考资料来源：百度百科-水泵

泵排量和流量以及转速的关系如下：\x0d\x0a排量和理论流量之间的关系是:\x0d\x0aqt=nV式中n-一液压泵的转速V一一液压泵的排量。\x0d\x0a实际流量是指考虑液压泵泄漏损失时,液压泵在单位时间内\x0d\x0a实际输出的油液体积。由于液压泵在工作中存在泄漏损失,所以液压泵的实际流量小于理论流量。即.\x0d\x0aq=qt-Δq,式中Δq-一泄漏量。'\x0d\x0a额定流量是指泵在额定转速和额定压力下工作时,实际输出的流量。泵的产品样本或铭牌上标出的流量为泵的额定流量。\x0d\x0a\x0d\x0a液压泵的排量是指泵轴转一转所排出油液的体积,用V表示,单位为mL/r。液压泵的排量取决于液压泵密封腔的几何尺寸,不同的泵,因结构参数不同,所以排量也不一样。\x0d\x0a液压泵的流量是指液压泵在单位时间内输出油液的体积,常用q表示,单位为L/min。\x0d\x0a理论流量是指不考虑液压泵泄漏损失情况下,液压泵在单位时间内输出油液的体积,常用qt表示,单位为L/min。

水泵的转速与流量、扬程有确定的公式：

1、离心泵的工作点由水泵的特性曲线和管路的特性曲线共同确定：

水泵的特性曲线H = Ho - SoQ^2 是一条向下凹的递减曲线

管路的特性曲线 H = Z2-Z1 + SQ^2 是一条向上凹的递增曲线

式中：H——水泵扬程，

Ho ——流量为零时的扬程，

So——泵内摩阻，

Q——水泵流量，

Z1——水泵吸水池水位，

Z2——出水池水位，

S——管路摩阻。

离心泵出口阀门的开度的变化，意味着管路的特性曲线发生变化。当阀门的开度变小时，管路阻力增大（S增大），管路的特性曲线变陡，由水泵特性曲线的交点向流量变小，扬程变大的方向移动。当阀门的开度变大时，则相反。

至于轴功率、效率的变化应由水泵的特性曲线和管路的特性曲线图上确定。对于离心泵，轴功率随阀门的开度变小而变小。

2、在变频拖动的供水设备中，频率的高低决定了电机的转速，也就是水泵的转速。对于同

一台水泵来说，可以运用水泵的比例定律来计算在不同转速下的扬程，流量，功率。比例定律的定义：同一台水泵，当叶轮直径不变，而改变转速时，其性能的变化规律。

Q1/Q2=N1/N2,H1/H2=(N1/N2)平方，

P1/P2="(N1/N2)立方。

Q,H,P分别是相应转速N时的流量，扬程，轴功率。

3、流量与转速成一次方关系：Q1/Q2 = n1/n2；

扬程与转速成二次方关系：H1/H2 = ( n1/n2 ) 2

电机轴功率与转速成三次方关系：P1/P2 = ( n1/n2 ) 3

由上述推导可以知道，电机转速公式：

n=60f/p，

其中，n为电机同步转速，

f为供电频率，

p为电机极对数，可知电机供电频率f与转速成正比。这样频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方（n=123）比例关系。

泵也是由电动机来进行驱动的，所以泵的转速与电动机的转速有直接的关系，电机转速的计算公式为：n=60f/p

其中，n为电机同步转速，f为供电频率，p为电机极对数

泵与电动机之间的连接形式及其转速关系：

泵的轴与电机轴直接连接，泵的转速=电动机转速；

泵的轴通过联轴器与电机轴连接，泵的转速=电动机转速；

泵的轴通过减速箱与电机轴连接，泵的转速=电动机转速*减速箱减速比；

泵的轴通过液力耦合器与电机轴连接，泵的转速=电动机转速*耦合系数；

泵和电动机之间通过皮带进行连接，泵的转速=电动机转速*电动机动轮直径÷泵的动轮直径。

计算步骤：

一分钟×频率÷磁极对数×（1-转差率）

60（秒）×50（HZ）÷磁极对数=同步转速

比如6极电动机的同步转速=3000÷3=1000转/min，三相异步电动机大约960转左右。

电动机（Motor）是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈（也就是定子绕组）产生旋转磁场并作用于转子（如鼠笼式闭合铝框）形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机（电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速）。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。

一般情况，在临界转速以下，转速增加，振动增大，近似线性关系。过临界转速以后，没有比较确定的关系。影响水泵振动的因素除转速外，还有流量、基础刚度和轴承间隙等以及是否发生不对中、轴承损坏和碰摩等故障。

1、Q-H曲线

Q-H曲线表示泵的流量Q和扬程H的关系。离心泵的扬程在较大流量范围内是随流量增大而减小的。不同型号的离心泵，Q-H曲线的形状有所不同。如有的曲线较平坦，适用于扬程变化不大而流量变化较大的场合；有的曲线比较陡峭，适用于扬程变化范围大而不允许流量变化太大的场合。

2、Q-P/Q-η曲线

Q-P/Q-η曲线表示泵的流量Q和轴功率P及流量Q和效率η的关系，P随Q的增大而增大，显然，当Q=0时，泵轴消耗的功率最小。因此，启动较大流量的离心泵时，为了减小启动功率，应将出口阀关闭。开始η随Q的增大而增大，达到最大值后，又随Q的增大而下降。该曲线最大值相当于效率最高点。泵在该点所对应的扬程和流量下操作，其效率最高，所以该点为离心泵的设计点。

3、汽蚀余量（NPSH）曲线

离心泵的汽蚀余量（NPSH）与流量、扬程无直接关系。但是同一台泵，当流量增加，扬程降低时，泵入口压力损失变大，汽蚀余量（NPSH）上升，容易产生汽蚀。

4、转速是泵轴单位时间的转数，用符号n表示，单位是r/min。

  在变频拖动的供水设备中，频率的高低决定了电机的转速，也就是水泵的转速。对于同一台水泵来说，可以运用水泵的比例定律来计算在不同转速下的扬程，流量，功率。

比例定律的定义：同一台水泵，当叶轮直径不变，而改变转速时，其性能的变化规律。

流量与转速成一次方关系：Q1/Q2 = n1/n2

扬程与转速成二次方关系：H1/H2 = ( n1/n2 )²

电机轴功率与转速成三次方关系：P1/P2 = ( n1/n2 )³

电机转速公式：n=60f/p，其中，n为电机同步转速，f为供电频率，p为电机极对数，可知电机供电频率f与转速成正比。这样频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的比例关系。

5、离心泵的转速对特性曲线的影响

离心泵的特性曲线是在一定转速下测定的。当转速由n1改变为n2时，其流量、压头及功率的近似关系为（比例定律）：

当转速变化小于20%时，可认为效率不变，用上式进行计算误差不大。