抽水泵扬程与功率的关系
抽水泵扬程与功率的关系是:扬程的大小决定着功率的大小,扬程越大,功率越大。
水泵的扬程、流量和功率的关系:
102是单位整理常数。流量单位:升/秒;扬程单位:米;密度单位:千克/升;重力加速度:9.81米/(秒×秒);功率单位:千瓦。
功率=流量×扬程×密度×重力加速度=(升/秒)(米)(千克/升)(9.81米/(秒×秒))=9.81牛顿×米/秒=9.81瓦;
功率(千瓦)=(立方米/1000秒)(米)(吨/立方米)(9.81米/(秒×秒))=9.81/1000千瓦=千瓦/102
如果流量单位:立方米/小时,则功率(千瓦)=(立方米/3600秒)(米)(吨/立方米)(9.81米/(秒×秒))=9.81/3600千瓦=千瓦/367
扬程越大,功率越大,二者成正比关系。
计算公式:功率=流量×扬程×密度×重力加速度×水泵效率。
其中功率的单位是瓦或者千瓦,一般用符号P表示。
流量的单位是升/秒,一般用符号Q表示。
扬程的单位是米,用符号H表示。
密度的单位是千克/升,用字母ρ表示。
重力加速度的单位是9.81米/二次方秒,用符号g表示。
字母B一般代表水泵效率,一般取0.75-0.85。
扩展资料:
水泵的扬程不是由功率决定的,它是由水泵结构与转速来决定的。如果要达到一定扬程又要保证有一定的流量时才与功率有关。
水泵有三种基本结构形式,轴流式,离心式,和介于两者之间的混流式。
其中轴流式在大流量低扬程时有优势,比如直径2M扬程2米的;离心式吸入扬程大同时在高出口压力(扬程)上有优势,多节离心泵出口可达几十兆帕,而且不怕出口关闭;混流式则多根据不同需求将两者的特性结合起来取得最佳效果。
所谓扬程是指所需扬程,而并不是提水高度,明确这一点对选择水泵尤为重要。水泵扬程大约为提水高度的1.15~1.20倍。如某水源到用水处的垂直高度20米,其所需扬程大约为23~24米。
选择水泵时应使水泵铭牌上的扬程最好与所需扬程接近,一般偏差不超过20%,这样的情况下,水泵的效率最高,也比较节能,使用会更经济。
如果铭牌上扬程远远小于所需扬程,水泵往往不能满足用户的需要,即便能抽上水来,水量也小得可怜。但反过来,高扬程的水泵用于低扬程时,便会出现流量过大,导致电机超载,若长时间运行,电机温度升高,绕组绝缘层便会逐渐老化,甚至烧毁电机。
参考资料来源:百度百科—水泵
1. 流量 水泵的流量又称为输水量,它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示,其单位为升/秒、立方米/秒、立方米/小时。
2. 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,铭牌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。
3. 功率 在单位时间内,机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N来表示。常用的单位有:公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示;柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率,称为轴功率,可以理解为水泵的输入功率,通常讲水泵功率就是指轴功率。
由于轴承和填料的摩擦阻力;叶轮旋转时与水的摩擦;泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率,所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率,其中定有功率损失,也就是说,水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。 有两相同叶片的叶轮外径为D1和D2,它对应的流量为Q1和Q2,扬程H1和H2,功率W1和W2,
那么Q1/Q2=D1/D2,
H1/H2=(D1/D2)^2(平方的关系)
W1/W2=(D1/D2)^3(三次方的关系)
以上都是对于离心泵来说的。
叶片高度的变化对扬程是没什么变化,会加大流量和功率,但这好像没什么规律。 扬程
head 单位重量液体流经泵后获得的有效能量。是泵的重要工作能参数,又称压头。可表示为流体的压力能头、动能头和位能头的增加,即
H=(p2-p1)/ρg+(c2-c1)/2g+z2-z1
式中 H——扬程,m;
p1,p2——泵进出口处液体的压力,Pa;
c1,c2——流体在泵进出口处的流速,m/s;
z1,z2——进出口高度,m;
ρ——液体密度,kg/m3;
g——重力加速度,m/s2。
水泵电动机的轴功率P与流量 Q,扬程(压力)H之间的关系:
P∝Q×H (1)
当流量由Q1变化到Q2时,电动机的转速为N1、N2,Q、H、P相对于转速的关系如下:
Q2=Q1×(N2/N1)
H2=H1×(N2/N1)²
P2=P1×(N2/N1)³
而电动机的轴功率P和转矩T的关系为:
T∝P/N,因此:T2=T1×(N2/N1)²。
水泵:水泵是把原动机的机械能变为液体能量从而达到抽送液体目的机器,是一种用来移动液体、气体或特殊流体介质的装置,水泵按用途分类可分为输送泵、循环泵、消防泵、试压泵、排污泵等;按行业分类可分为石油泵、冶金泵、化工泵、渔业泵、矿业泵等;按原理分类可分为往复泵、柱塞泵、活塞泵、隔膜泵、转子泵等;按介质分类可分为清水泵、污水泵、海水泵、热水泵、热油泵等。水泵在造船、石油开采、载重机等方面被广泛应用。在地理环境许可的条件下,水泵应尽量靠近水源,以减少吸水管的长度。
功率指的是单位时间水泵所做功的大小,符号N表示,常用单位有:公斤·米/秒、千瓦、马力,动力设备电动机功率单位用千瓦表示,柴油机或汽油机功率单位用马力表示。
TIPS
什么是水泵的有效功率?
有效功率又称之为输出功率,用Pe表示,单位时间内从水泵内输出的介质液体,在泵中获取的有效能量。
扬程指的是水泵输出单位重量液体从水泵中所获得的能量,因此扬程就是指单位时间内从水泵输出的液体所获得的有效能量——即水泵的有效功率:
方程式为Pe=ρgQH(W)=γQH(W)
式中ρ——输送介质液体的密度(kg/m3);
γ——输送介质液体的重度(N/m3);
Q——水泵流量(m3/s);
H——水泵扬程(m);
g——重力加速度(m/s2)。
轴功率P和有效功率Pe之差为泵内损失功率,其大小用泵的效率来计量,泵的效率为有效功率和轴功率之比,用η表示。
水泵输出的介质液体多,作功当然就多,送出去的水少,作功当然就少,电流也就相应减小了,水泵功率(KW)=扬程(m)×流量(m3/s)×流体的重度(水取1000kg/m3)÷102(功率转换系数)÷泵的效率(约70%左右),而电机功率P=I×U去表示,功率大电流也就大了。
由于轴承和填料的摩擦阻力;叶轮旋转时与水的摩擦;泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率,所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率,其中定有功率损失,所以轴功率=有效功率+损失功率。
TIPS
水泵功率计算公式?
离心泵功率计算公式
流量×扬程×9.81×介质比重÷3600÷泵效率;
流量单位:立方/小时,扬程单位:米;
P=2.73HQ/η;
其中H为扬程,单位m,Q为流量,单位为m3/h,η为泵的效率,P为轴功率,单位KW,也就是泵的轴功率P=ρgQH/1000η(kw),其中的ρ=1000Kg/m3,g=9.8;
比重的单位为Kg/m3,流量的单位为m3/h,扬程的单位为m,1Kg=9.8牛顿;
则P=比重*流量*扬程*9.8牛顿/Kg;
=Kg/m3*m3/h*m*9.8牛顿/Kg;
=9.8牛顿*m/3600秒;
=牛顿*m/367秒;
=瓦/367。
上面推导是单位的由来,上式是水功率的计算,轴功率再除以效率就得到了,设轴功率为Ne,电机功率为P,K为系数(效率倒数)
电机功率P=Ne*K (K在Ne不同时有不同取值,见下)
Ne≤22 K=1.25 22 55
通过以上公式推导,我们可以知道以下几个情况:
1、不论什么厂家,在流量,扬程确定情况下,实际有效功率都是固定的;
2、水泵耗电多少不看水泵电机功率,还是要看水泵的轴功率,同样是配30kw的电机,一家的轴功率是20.56kw,一家是25.18kw,明显是20.56kw要节能,而轴功率的大小关键是水泵的效率。
电流=扬程 x 流量
扬程高低是由管道和阀门等对水的能量损耗而决定的,即水泵所能给予水的能量值。电机转速下降扬程也下降,当离心泵出口阀关小后,由于扬程不变,流量减少,那么泵的电流减小,如果是全关则电流最小,但略大于空转,因为水有阻力的。
当设计(泵的选型)确定后,如泵实际运行扬程过高,不但造成泵的效率降低,也会会严重影响泵的实际流量来Q的下降。
反之,如泵的扬程选得过高,而实际运行扬程过低,则也同样影响泵的效率下降与造成实际运行时流量过大,还很可能会增加泵的功率而超出电机的额定电流而发热。
扩展资料:
扬程通常用H表示,单位是m。
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,铭牌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。
水泵扬程=净扬程+水头损失 净扬程就是指水泵的吸入点和高位控制点之间的高差,如从清水池抽水,送往高处的水箱。净扬程就是指清水池吸入口和高处的水箱之间的高差。
参考资料:百度百科-扬程
参考资料:百度百科-水泵流量
参考资料:CNKI学问-潜水泵扬程和流量的选择
水泵的扬程,流量和功率可以用比例定律计算。就是同一台离心式水泵,当叶轮直径不变时,轴功率,流量,扬程与转速之间的关系是:
式中:
Q1、H1、Pal-转速为n1时的流量、扬程、轴功率;
Q2、H2、Pa2-转速为n2时的流量、扬程、轴功率。
水泵的功率等于(流程*扬程/水泵效率),注意单位换算
希望可以帮到你