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標(biāo)題: 水射水泵的性能是怎樣的? [打印本頁(yè)]

作者: helloshigy    時(shí)間: 2012-11-16 09:48
標(biāo)題: 水射水泵的性能是怎樣的?

   1. 水射水泵的特性曲線 :
水射水泵的特性通常用無(wú)因次特性曲線來(lái)表示,它是流量比u(亦稱引射系數(shù))與揚(yáng)程比h和效率η的關(guān)系曲線。流量比μ為
μ=Qs/Qp
          式中:Qs——被引射流體的體積流量,m3/s;
           Qp——工作流體的體積流量,m3/s。
      
    當(dāng)流量改以質(zhì)量流量表示時(shí),相應(yīng)的質(zhì)量流量比用μm表示,即μm=Gs/Gp,若工作流體和被引射流體是同一種介質(zhì)μm=μ,則。噴射泵的揚(yáng)程比                      h=H/Hp
     式中;H——被引射流體經(jīng)過(guò)泵后所增加的水頭,m;
           Hp –工作流體與被引射流體進(jìn)泵時(shí)的水頭之差,m。
由于流體的位置頭和速度頭與壓力頭相比可忽略不計(jì),當(dāng)工作流體與被引射流體是同一介質(zhì)時(shí),揚(yáng)程比即為相對(duì)壓差,

    圖5—2表示幾種面積比m值不同的水射水泵的無(wú)因次特性曲線。它給出了揚(yáng)程比(相對(duì)壓差)h、效率η與流量比(引射系數(shù))μ的關(guān)系。
對(duì)噴射泵來(lái)說(shuō),泵的效率η是指同一時(shí)間內(nèi)被引射流體所能得到的能量(有效功率)與工作流體所失去的能量(輸入功率)之比。即

可以得出以下結(jié)論:
   (1)m值較小時(shí),泵的引射系數(shù)(流量比)較小,但所能達(dá)到的相對(duì)壓差較高,故特性曲線比較陡峭;而m值較大時(shí),泵的引射系數(shù)較大,但其所能達(dá)到的相對(duì)壓差較小,故特性曲線比較平坦。通常認(rèn)為m<3屬高揚(yáng)程水噴射泵,m>7屬低揚(yáng)程水噴射泵,m=3~7屬中揚(yáng)程水噴射泵。造成上述情況的原因是:泵的m值越小,喉管截面積的相對(duì)值越小,被引射的流量也就相對(duì)較少(流量比小),所以每單位量的被引射流體所能得到的能量也就越多,即相對(duì)壓差就越大。圖5—2中虛線所畫出的包絡(luò)線即表示不同m值的水射水泵所能達(dá)到的最大相對(duì)樂(lè)差和最高效率。
   (2)噴射泵的效率很低。噴射泵雖不存在機(jī)械損失和容積損失,但其水力損失(包括噴嘴損失、混合室進(jìn)口損失、混合室摩擦損失、混合損失和擴(kuò)壓室損失)很大。
   m值不同的噴射泵,其最佳工況的效率及各部分損失所占的比例也不同。m值小的泵,因其引射的流體流量較小,混合損失也就相對(duì)較小,但流體在混合室和擴(kuò)壓室中的流速較大,故混合室摩擦損失、擴(kuò)壓室損失要大一些,其效率曲線比較陡峭,高效區(qū)較窄。而m值較大的泵,由于被引射的流體流量較大,混合損失較大,但其它損失相對(duì)小些,效率曲線比較平坦。對(duì)應(yīng)不同的引射系數(shù),存在不同的最佳m值,采用最佳m值的泵效率η最高,能達(dá)到的相對(duì)壓差也最大。在圖5—2下部由虛線所畫出的包絡(luò)線,即表示水射水泵在不同引射系數(shù)下采用最佳m值時(shí)所能達(dá)到的最高效率。m=3~5的水射水泵可達(dá)到的效率較高,其中以m=4的水射水泵在μ=1時(shí)的效率最高。表5—1給出幾種m值不同的泵的最高效率及各項(xiàng)功率損失在總輸入功率中所占的百分比。
   圖5—3給出一水射水泵的實(shí)測(cè)無(wú)因次特性曲線。泵的m值為6.25。從圖中可以看出,當(dāng)泵所造成的揚(yáng)程比^降低到一定程度后,泵的流量比μ就不再增加,同時(shí)效率也急劇下降,這時(shí)泵的流量比稱為臨界流量比(或臨界噴射系數(shù)),用仆。表示。相應(yīng)的揚(yáng)程比稱臨界揚(yáng)程比,用μcr表示。上述現(xiàn)象表明尺寸既定的噴射泵存在相應(yīng)的極限過(guò)流能力。實(shí)踐表明,水射水泵即使長(zhǎng)期在臨界揚(yáng)程比下工作,仍很平穩(wěn),并無(wú)汽蝕破壞產(chǎn)生
2.工作參數(shù)變化對(duì)水射水泵流量的影響
   (1)當(dāng)其它條件不變時(shí),如果泵的排出壓力pd加增加,由式(5—4)可知,泵的揚(yáng)程比h即增大,由性能曲線可見,泵的流量比μ相應(yīng)減小,即泵的吸人流量Qs就會(huì)減小。反之,若pd減小,則Qs增大;但如μ增大到達(dá)到了臨界流量比μr,,則Qs將不會(huì)再增加。所以,在管理水噴射泵時(shí)應(yīng)防止排出管路阻塞和單向閥卡死,避免排出壓力過(guò)高而導(dǎo)致流量減小。
   (2)當(dāng)其它條件不變時(shí),如工作壓力pp降低,則揚(yáng)程比h增大,流量比μ減;而且由式(5—1)可知,這時(shí)工作水流量Qp也減小,故吸人流量Qs就會(huì)迅速減小。反之,如工作壓力pp,增大,則Qs增大。但當(dāng)Qs增大到一定程度時(shí),會(huì)達(dá)到極限過(guò)流能力。這時(shí)工作壓力pp若進(jìn)一步增大,雖會(huì)使工作水流量Qp增加,但μcr卻會(huì)減小,也就是說(shuō),一臺(tái)泵所能達(dá)到的極限流量Qs=Qp*μcr基本不變
    圖5-3 水射水泵的實(shí)測(cè)無(wú)因次特性曲線。
   (3)當(dāng)其它條件不變時(shí),如吸人壓力ps降低,則揚(yáng)程比h增大,這時(shí)流量比μ減小,即吸人流量Q5減小。反之,ps增大,則Qs也增大。m值較大的泵,壓力參數(shù)變化對(duì)泵流量的影響較大。





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