流体机械课程 第五章 离心式水泵的工作原理(2)

在保证水泵不发生汽蚀的情况下，水泵吸水口处所允许的真空度，叫做水泵的允许吸上真空度。用符号Hs表示。

水泵吸水口处单位重量的水超出水的汽化压力的富余能量，叫做水泵的汽蚀余量。

第二节 离心式水泵的工作原理及特性曲线

一、 离心式水泵理论压头及特性曲线

1.水在叶轮中的运动分析

2.离心式水泵的理论压头方程式

（四个）假设：（1）水在叶轮内的流动为稳定流动，即速度不随时间变化；

（2）水是不可压缩的，即密度为一常数；

（3）水泵在工作时没有能量损失，即原动机传递给水泵轴的功率完全用于增加流经叶轮的能量；

（4）叶轮叶片数目无限多且为无限薄。

由此方程式可以看出：

（1） 水从叶轮中所获得的能量，仅与水在叶轮进口及出口处的运动速度有与水在流道中的流动过程无关。如果

则 

（2）理论扬程与有关，而。因此，增加转速和加大叶轮直径可以提高水泵理论扬程。

（3）流体所获得的理论扬程与流体种类无关。

3.离心式水泵理论压头与理论流量的关系式

4.离心式水泵的理论压头线

1）理论压头的关系

2）叶轮流道与效率的关系

3）理论压头与理论流量的关系

二、离心式水泵的实际压头及特性曲线

1.有限多叶片的影响

2.能量损失的影响

1）摩擦损失和扩散器损失

2）冲击损失和涡流损失

3.离心式水泵实际特性曲线

三、离心式水泵的效率

1.机械损失和机械效率

2.容积损失和容积效率

3、水泵的总功率

第三节 相似原理

一、 相似条件

1、 几何相似

2、 运动相似

3、 动力相似

若作用在两台泵相应点处液体上的同名力（如惯性力、压力、黏性力、重力）的比值相等。

二、比例定律

1、 流量关系

2、 扬程关系

3、 功率关系

一、 比转数

比转数反映了以下几个方面的规律

（1）反映了某系列离心式水泵在性能参数上特点。

（2）反映了某系列离心式水泵在构造上的特点

第四节离心式水泵在管路中的工作

一、管路特性曲线和水泵的工况点

1、管路特性曲线

对由于管壁持垢使管径缩小的旧管道，管路阻力系数应乘以1.7即

2、水泵的工况点

如果把水泵曲线和管路特性曲线按同一比例画在同一坐标图上，所得的交战M就是水泵的工作点。

二、汽蚀现象和吸水高度

1、在机械剥蚀、化学腐蚀和电化学的共同作用下，金属表面很快出现蜂窝状的麻点，并逐渐形成空洞而损坏。这种现象称之汽蚀。

（1）泵的性能改变

（2）引起振动和噪声

（3）过流部件表面的破坏

2、汽蚀余量