为什么有的水泵转速不同,但实现的流量扬程却相同?
水泵的扬程与流量之间有着紧密的联系,一般在铭牌上的数据都是在实验室里做出来的。就是给水泵输入一个额定的轴功率,在额定的转速下,在额定的扬程下,所测出来的流量。扬程与流量的关系是,在转速一定的情况下,扬程越高流量越小,扬程越低流量越大。但是在水泵的实际应用中,会存在额定流量小于实际的流量,这是很正常的。因为在实际的应用中,有很多的因素都会制约这流量。例:实际的扬程会高于额定的扬程(水泵的扬程=吸水扬程+排水扬程),选用排水管的管径太细或弯头过多造成排水阻力太大,水泵的止回阀(龙头)有杂物堵塞,当用皮带轮传动时,水泵的额定转速达不到,进水管漏气,等等都可以造成流量的降低。所以在选用水泵时,要比预算的值增加一级,一便留出一定的余量。
其次,就是您的进水管,当水泵在水面以上时,不管进水管在水池以上还是一下其结果都是一样的,是不会影响水泵的流量的。
两台水泵扬程流量一样,转速不一样则说明:
a.两台水泵的叶轮大小不一样,转速高的叶轮小(假设都是单级泵);
b.两台水泵的流道宽度不一样,转速高的流道窄(假设都是单吸泵)。
一般来说,高转速是水泵设计的方向或者说追求。在满足流量、扬程、汽蚀等前提下,最好尽量采用较高的水泵转速,这样的水泵效率一般较高。
但实际使用中,比如泵叶损坏或卡入石子等、设备本身制造的配合间隙、电机的实际输出能力、转轴摩擦力、同心度等等都不同程度的影响其实际工作表现。
所以需要具体数据说话,另外,楼主,你的图没上上来。
电机和减速器的扭矩(N·m)= 电机额定功率(W)/(2 * π * 转速/60)。
扭矩与扬程成正比,电机功率不同,转速一样,则,扭矩不同,所以,扬程不同。
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。
水泵在工作时的实际流量受扬程的制约,实际扬程越高,流量越小。如果扬程已定,而想减小流量,简单的办法可用阀门控制。即可调节流量,又可省电的办法是采用变频调速,降低转速即可减小流量。
扬程:水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度,通常以符号H来表示,其单位为米。
离心泵的扬程以叶轮中心线为基准,分由两部分组成。
从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度, 即水泵能把水吸上来的高度,叫做吸水扬程,简称吸程;从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度,即水泵能把水压上去的高度,叫做压水扬程,简称压程。
即水泵扬程=吸水扬程+压水扬程应当指出,一般水泵上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程,它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时,注意不可忽略。否则,将会抽不上水来。
另一方面,同样的离心泵水力模型,也可以通过叶轮切割来调整额定工作点。
所以,离心泵电机功率转速、叶轮都一样,铭牌上扬程、流量可以不同。