思考题（1）测定离心泵的特性曲线并绘出曲线图时为什么要注明转速数值？（2）随着离心泵流量的增大，进口真空表和出口压力表指示的数值怎么变化？功率表读数如何变化？（3）离心泵怎样启动？为什么？（4）离心泵启动后，如不打开出口阀会有什么结果？（5）为什么离心泵可用出口阀来调节流量？答：(1).离心泵特性曲线由泵的制造厂家提供,特性曲线会随转速而变化,故曲线图上一定要注明测定的转数.(2).泵的出水流量越大,泵的进口处真空度也越大.,功率也随之增大.(3).启动前应该先灌泵,防止发生气缚现象.（液体吸上原理:依靠叶轮高速旋转,迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开,从而在叶轮中心形成低压,低位槽中的液体因此被源源不断地吸上.气缚现象:如果离心泵在启动前壳内充满的是气体,则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度,这样槽内液体便不能被吸上.这一现象称为气缚.(通过第一章的一个例题加以类比说明).为防止气缚现象的发生,离心泵启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满.这一步操作称为灌泵.为防止灌入泵壳内的液体因重力流入低位槽内,在泵吸入管路的入口处装有止逆阀(底阀);如果泵的位置低于槽内液面,则启动时无需灌泵）并关闭出口阀,使启动功率最小,减少启动电流,保护电机.停泵前也应该先关闭出口阀,以保护叶轮,防止液体倒排.(4).离心泵启动后,不打开出口阀,则无法形成泵内的负压,叶轮也不能靠惯性离心力获得能量,液体便不会被吸入和排出.(5).改变离心泵出口管路上的阀门开度,便可以改变管路特性方程He=K+BQe2中的B值,从而使管路特性曲线发生变化.关小阀门,B变大,流量变小,曲线变陡.3 、根据液体介质性质，确定清水泵，热水泵还油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵，或者采用不堵塞泵。

安装在爆炸区域的泵，应根据爆炸区域等级，采用防爆电动机。

4、振动量分为：气动、电动（电动分为220v电压和380v电压）。

5、根据流量大小，选单吸泵还是双吸泵：根据扬程高低，选单吸泵还是多吸泵，高转速泵还是低转速泵（空调泵）、多级泵效率比单级泵低，当选单级泵和多级泵同样都能用时，宜选用单级泵。

6、确定泵的具体型号，采用什么系列的泵选用后，就可按最大流量，放大5%——10%余量后的扬程这两个性能主要参数，在型谱图或系列特性曲线上确定具体型号。

利用泵特性曲线，在横坐标上找到所需流量值，在纵坐标上找到所需扬程值，从两值分别向上和向右引垂线或水平线，两线交点正好落在特性曲线上，则该泵就是要选的泵，但是这种理想情况一般不会很少，通常会碰上下列几种情况：A、第一种：交点在特性曲线上方，这说明流量满足要求，但扬程不够，此时，若扬程相差不多，或相差5%左右，仍可选用，若扬程相差很多，则选扬程较大的泵。

或设法减小管路阻力损失。

B、第二种：交点在特性曲线下方，在泵特性曲线扇状梯形范围内，就初步定下此型号，然后根据扬程相差多少，来决定是否切割叶轮直径，若扬程相差很小，就不切割，若扬程相差很大，就按所需Q、H、，根据其ns 和切割公式，切割叶轮直径，若交点不落在扇状梯形范围内，应选扬程较小的泵。

选泵时，有时须考虑生产工艺要求，选用不同形状Q-H特性曲线。

要将液位输送到必须维持一定液面高度的容器中去，此时变希望量有较大的变化，而扬程变化很小，为次应选用平坦H-O曲线的泵。

有如：把石油送到管式加热炉中去，若工作中流量变化小，则炉管中易产生结焦现象。

要避免这种情况，希望但流量略有减小时，管中油的压力有较大增加，使刚要形成的焦疤被较高液流压力冲刷掉，这时，宜选用Q-H曲线较为徒降的油泵。

泵的选型设计院在设计装置设备时，要确定泵的用途和性能并选择崩型。

这种选择首先得从选择泵的种类和形式开始，那么以什么原则来选泵呢？依据又是什么？一、泵选型原则1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。

2、必须满足介质特性的要求。

对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵，如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料，如AFB不锈钢耐腐蚀泵，CQF工程塑料磁力驱动泵。

对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料，必要时轴封用采用清洁液体冲洗。

3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。

4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。

5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。

因此除以下情况外，应尽可能选用离心泵：有计量要求时，选用计量泵，扬程要求很高，流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时，可选用往复泵，如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵。

扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。

介质粘度较大（大于650~1000mm2/s）时，可考虑选用转子泵或往复泵（齿轮泵、螺杆泵）介质含气量75%，流量较小且粘度小于37.4mm2/s时，可选用旋涡泵。

对启动频繁或灌泵不便的场合，应选用具有自吸性能的泵，如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动（电动）隔膜泵。

二、泵的选型依据泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求，从五个方面加以考虑，既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等1、流量是选泵的重要性能数据之一，它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。

如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。

选择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。

2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据，一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。

3、液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化学性质和其它性质，物理性质有温度c密度d，粘度u，介质中固体颗粒直径和气体的含量等，这涉及到系统的扬程，有效气蚀余量计算和合适泵的类型：化学性质，主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性，是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。

4、装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向，吸如侧最低液面，排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等，以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。

5、操作条件的内容很多，如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS （绝对）、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。

泵的适用范围泵的运行工况点泵特性曲线上的每一点都是工况，对应一组参数（H，Q，P，NPSH，η）。

通常都希望泵在对应最高效率点的工况下工作，但是不一定能做的到。

这是因为泵运行时在特性曲线上哪一点工作，是由泵特性曲线和装置特性曲线共同决定。

把单位重量液体从吸水池液面送到排水池液面需要的能量成为装置扬程，用表示。

装置扬程是由几何高度（位能），压力差（压能）和整个装置管路系统（泵本身除外）的水力损失三部分组成（1）水力损失为沿程损失和局部损失之和（2）吸入液面到排出液面的几何液面又称为实扬程或净扬程。

将式（2）代入（1），可画出与流量的关系曲线，它是一条二次抛物线，称为装置特性曲线或管路阻力曲线。

把泵特性曲线和装置特性曲线画在同一张图上，特性曲线和装置特性曲线的交点就是泵的运行工况点。

在该点单位重量液体通过泵增加的能量（泵扬程H）正好等于把单位重量液体从吸水池液面送到排水池液面需要的能量（即装置扬程），故M点是泵稳定的运行点。

如果泵偏离M点在A点工作，这时，多余的能量促使管内流速增加，泵的流量增加，工况点从A点移动到M点；反之，如泵在B点工作，这时，，管内流速减少，泵的流量减少，从B点移动到M点，最后都回到M点稳定下来。

故泵的稳定工况点一定是泵特性曲线和装置特性曲线的交点。

在装置确定之后，可以计算并画出装置特性曲线，从而确定出泵实际的运行工况点。

a) 泵装置示意图 b) 装置特性曲线c) 泵运转工况点装置扬程图解表示管路特性曲线又称管路阻力曲线离心泵的性能参数了解了离心泵的原理和结构后，我们来了解性能参数！流量Q泵的流量是指泵在单位时间内由泵出口排出液体的体积量，以Q表示.体积流量Q：单位为m3/h、L/min、m3/s质量流量Qm：单位为kg/s、t/hQm=ρQ,常温清水ρ=1000kg/m3扬程H泵的扬程指单位重量的液体通过泵后获得的能量，以H表示，单位是m，即排出液体的液柱高度。

（通常a1=a2=1）说明：泵的扬程表征泵本身的性能，只和泵进、出口法兰处液体能量有关，而和泵装置无直接关系，但利用能量方程，可以用泵装置中液体的能量表示泵的扬程.特性曲线泵的特性曲线反映泵在恒定转速下的各项性能参数。

国内泵厂提供的典型的特性曲线如下图所示，一般包括H-Q线、N-Q线、η-Q线和NPSHr-Q线。

泵生产厂商一般都提供全特性曲线，包括不同叶轮直径下的H-Q线、等效率线、等轴功率线及NPSHr-Q线。

叶片数z叶片数对泵的扬程、效率、汽蚀性能都有一定的影响。

选择叶片数的依据为：一方面考虑尽量减少叶片的排挤和表面的摩擦; 另一方面使叶轮流道具有足够的长度。

以保证液流的稳定性和叶片对液体的充分作用。

随着z的增多，叶片对液体的作用增强，流动滑移减弱，泵的扬程增加。

右图表示了同一个泵体中叶片数对扬程曲线的影响，叶片数越少，最优工况扬程和效率越低，扬程曲线越陡。

某型号泵性能曲线涉及到离心泵选型的问题，比如某离心泵正常运行扬程为40米—55米，如果现场的装置扬程仅为10米，或者10米以下，该泵电机发生过载跳闸，是否正常？也即离心泵的使用范围是否可以不考虑最低扬程，只要现场装置的阻力在该泵最高扬程之下，离心泵就应该正常工作，而不应该发生电机过载的现象。

请专家解惑，谢谢！问题补充：谢谢各位的回答，但我还想深入的探讨一下：一般的泵，从性能曲线上看，都是扬程越小，流量越大，轴功率也越大，这样的解释似乎能够说明离心泵确实不能在低扬程的情况下使用，但是，从大多数实际应用情况来看，离心泵在现场使用的工况变化都是比较大的，也是经常超过正常的工况区间使用的，甚至许多泵出口扬程接近零都可以照常工作，这又怎么解释呢？是不是就与离心泵本身的特性相矛盾呢？单从扬程理论上讲，是不应该出现电机过载的情况的。

但是电机过载的原因不仅仅只有扬程方面，还有可能在于轴承磨损原因。

如果轴承本身出现问题，哪怕不超出扬程范围也会出现电机过载的情况。

电机过载出现跳闸的现象,有几种情况;1,电机与泵头的连接急轮不当,增加了电机和水泵在运行中摩刷力;2,轴承的滚珠烂或走外壳;3,水叶脱落或变形,在运转中与泵的外壳发生摩刷;有以上其中一种情况都可能使电机增加负荷或发热而跳闸一般的泵，从性能曲线上看，都是扬程越小，流量越大，轴功率也越大以上说法不太正确，水泵的扬程-流量曲线有很多种，有U形的，也有上面讲的单调曲线，也有反U形的，不同的叶轮结构的曲线完全不同。