消防水泵，消防設(shè)備怎么進行能量平衡試驗，水泵水力損失怎么進行分析與計算

2020/02/09

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泵的能量平衡試驗

泵配用電機的總?cè)萘?，占電機總?cè)萘康?/4左右，因而減小泵內(nèi)的損失，提高泵的效率具有重要意義。

泵的損失分為機械損失、水力損失和容積損失3部分，這3部分實質(zhì)都是能量損失。由于液體在泵中流動的水力現(xiàn)象比較復(fù)雜，到目前為止，還不能從理論上精確計算泵中的各種損失。目前估算損失的方法，主要是能量平衡試驗和半理淪性的經(jīng)驗公式。

泵的能量平衡試驗是指確定機械損失、容積損失和水力損失的試驗。

機械損失和機械效率

(1)軸承、填料損失的功率Pm1，pm2

試驗葉輪如圖20-1所示，葉輪出口用薄鋼板封住，葉輪內(nèi)灌注石蠟泵內(nèi)不灌水.只在填料內(nèi)注人水封水，啟動泵運轉(zhuǎn)。

因為泵的軸功率等于輸人水力功率和機械損失功率之和，泵不抽水，水力功率為零。葉輪蓋板兩側(cè)的泵腔內(nèi)是空氣，其密度可以忽略不計，因而圓盤摩擦損失功率可以忽略不計，這樣測得的軸功率等于軸承損失功率pm1和填料損失功率pm2之和。如果不裝填料，這時測得的功率為軸承損失功率pm1

實際上軸承損失功率與軸向力和徑向有關(guān)，填料損失功率與抽送液體的壓力和性質(zhì)有關(guān)，但這l些因素影響不大。

（2)圓盤摩擦損失功率pm3

在上面所述的封閉葉輪進出口的泵中灌滿水.使泵運轉(zhuǎn)，測量其軸功率，其值等于圓盤摩擦損失和軸承、填料損失功率之和。因軸承、填料損失功率已求得，則圓盤摩擦損失功率為

水力損失分析與計算

泵的水力損失是發(fā)生在整個泵內(nèi)(從泵進口到出口)過流部件的水力損失，其損失程度用水力效率nh表示。

水泵水力損失分析與計算-

泵的水力損失，目前尚無精確計算方法。估算水力效率的公式很多，其中的一個公式:

水泵水力損失分析與計算-

式中Q一泵流量，雙吸泵取 水泵水力損失分析與計算-

‘

n——泵轉(zhuǎn)速，r/min

下面分析一下泵內(nèi)的損失現(xiàn)象和原因。

(1）沿程損失
水泵水力損失分析與計算

   減小泵內(nèi)沿程損失的措施為:

   1)減小流道長度和流動速度。

   2)減小限力系數(shù)λ阻力系數(shù)和黏性及過流表而粗糙度有關(guān).為減小阻力系數(shù)，應(yīng)盡量提高過流表面的光沽程度。現(xiàn)在有些泵的葉輪、導(dǎo)葉等采用精密鑄造。并修光，由此可提高效率2%一3%。

3)增力水力半徑R為減小濕周應(yīng)采用圓形和方形流道。為此葉片(包括導(dǎo)葉)間的流道，尤其是葉片進、出口和導(dǎo)葉喉部，應(yīng)盡量采用大壁角的近似

圓形的流道(l圖20一5)。

   (2)附面層(邊界層)分離

   液體沿壁面流動時，由于鉆性，緊靠壁面的流速為零，離開壁面一定距離處流速與主流相同。通常把從壁面到0.99uo(uo為主流流速)的流層稱附面層(圖20-6}

研究表明.附面層中的流動也分為層流和紊流.在起始段的附面層內(nèi)是層流運動，而后轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鬟\動，并以在紊流邊界層底部存在著層流底層。在研究問題時。通常把運動分為黏性起主導(dǎo)作用的附面層和黏性可以忽略的主流兩部分。