离心泵工作原理是什么?多级离心泵轴功率计算公式推导
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一直以来,离心泵都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在,小编将为大家带来离心泵的相关介绍,详细内容请看下文。
一、离心泵的工作原理
离心泵是利用叶轮旋转而使水产生的离心力来工作的。离心泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水在离心力的作用下,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。水泵叶轮中心处,由于水在离心力的作用下被甩出后形成真空,吸水池中的水便在大气压力的作用下被压进泵壳内,叶轮通过不停地转动,使得水在叶轮的作用下不断流入与流出,达到了输送水的目的。
当泵内充满液体时,叶轮在驱动机的带动下高速旋转,叶片驱使液体旋转,产生离心力。在离心力的作用下,液体沿叶片流道从中心向四周甩出,经过蜗壳送入排出管。
叶轮在旋转过程中,一面不断吸入液体,一面又不断将吸入的液体排出,如此连续工作,液体在压力能与速度能的作用下,被输送到工作地点。
离心泵的工作过程,实际上是一个能量的传递和转换的过程。它把电动机高速旋转的机械能转化为被抽升水的动能和势能。
在这个转化过程中,必然伴随着许多能量损失,从而影响离心泵的效率。这种能量损失越大,离心泵的性能就越差,工作效率就越低。在泵起动时,如果泵内存在空气,则叶轮旋转后空气产生的离心力也小,使叶轮吸入口中心处只能造成很小的真空,液体不能进到叶轮中心,泵就不能出水。
二、多级离心泵轴功率计算
1)多级离心泵轴功率计算公式
这是多级离心泵的: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。
2)多级离心泵的效率及其计算公式
指多级离心泵的有效功率和轴功率之比。η=Pe/P;
泵的功率通常指输入功率,即原动机传到泵轴上的功率,故又称轴功率,用P表示。
有效功率即:泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。
Pe=ρgQH(W)或Pe=γQH/1000(KW);
ρ:泵输送液体的密度(kg/m3);
γ:泵输送液体的重度γ=ρg(N/m3);
g:重力加速度(m/s);
质量流量Qm=ρQ(t/h或kg/s);
多级离心泵效率是多级离心泵有效功率与轴功率之比。有效功率是介质的重度(单位牛每立方米)乘以扬程(单位米)乘以流量(立方米每秒)除以1000。轴功率是电机传给多级离心泵轴的功率。
最后,小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。希望大家对离心泵已经具备了初步的认识,最后的最后,祝大家有个精彩的一天。