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離心泵的能量損失主要有哪些

作者： 2015年10月19日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽量：
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離心泵在把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液體能量過程中，伴有各種損失，這些損失用相應(yīng)的效率來表示。離心泵內(nèi)的損失可分三種，即機(jī)械損失、容積損失和水力損失，與之相對應(yīng)泵的效率也分機(jī)械效率、容積效率和水力效率。
離心泵的能量損失主要有哪些

　　離心泵在把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液體能量過程中，伴有各種損失，這些損失用相應(yīng)的效率來表示。離心泵內(nèi)的損失可分三種，即機(jī)械損失、容積損失和水力損失，與之相對應(yīng)泵的效率也分機(jī)械效率、容積效率和水力效率。

 
　   （1）機(jī)械損失和機(jī)械效率
 
　　原動(dòng)機(jī)傳到泵軸上的功率P（軸功率），首先要消耗一部分去克服軸承和密封裝置的摹擦損失，剩下來的軸功率用來帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。但是葉輪旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能并沒有全部傳給通過葉輪的液體，其中一部分消耗于克服葉輪前、后蓋板表面與殼俸間（泵腔）液體的摩蒜，這部分損失功率稱為圓盤摩擦損失。上述軸承損失功率、密封損失功率和圓盤摩擦損夫功率之和稱為機(jī)械損失，用P。來表示。軸功率去掉機(jī)械損失功率的剩余功率用來對　通過葉輪的液體做功，稱為輸入水力功率，用P。來表示。機(jī)械效率為輸入水力功率和軸功率之比，即

 

　?。?）容積損失和容積效率
 
　　輸入水力功率用來對通過葉輪的液體做功，因而葉輪出口處液體的壓力高于進(jìn)口壓力。出口和進(jìn)口的壓差，使得通過葉輪的一部分液體從泵腔經(jīng)葉輪密封環(huán)間隙向葉輪進(jìn)口方向流動(dòng)。這樣，通過葉輪的流量Q,（也稱泵的理論流量）并沒有完全輸送到泵的出口，其中泄漏的這部分液體把從葉輪中獲得的能量消耗于泄漏的流動(dòng)過程中，即從高壓（出口壓力）液體變?yōu)榈蛪海ㄟM(jìn)口壓力）液體。所以容積損失的實(shí)質(zhì)也是能量損失，容積損失的大小用容積效率vv來計(jì)算。容積效率為通過葉輪除掉泄漏之后的液體（實(shí)際的流量Q）的功率和通過葉輪的液體（理論流量Q。）的功率（輸入水力功率）之比，即

 

　　容積效率的估算比較復(fù)雜，影響因素較多，需要考慮密封環(huán)間隙大小、泵的級數(shù)、機(jī)械密封的級數(shù)等。單級泵的泄漏量主要發(fā)生在密封環(huán)處，多級泵除此之外，還有級間泄漏。
 
　　另外，泵平衡軸向力裝置、密封裝置等的泄漏量也應(yīng)算在泵的容積損失之中。
 
　?。?）水力損失和水力效率
 
　　通過葉輪的有效液體（除掉泄漏）從葉輪中接收的能量（H。），沒有完全輸送出去，因為液體在泵過流部分（從泵進(jìn)口到出口的流道）的流動(dòng)中伴有水力摩擦損失（沿程阻力）和沖擊、脫流、速度方向及大小變化等引起的水力損失（局部阻力），從而要消耗掉一部分能量。單位質(zhì)量液體在泵過流部分流動(dòng)中損失的能量稱為泵的水力損失，由于存在水力損失，單位質(zhì)量液體經(jīng)過泵增加的能量（H），要小于葉輪傳給單位質(zhì)量液體的能量（H。）。
 
　　泵的水力損失的大小用泵的水力效率m來計(jì)量。水力效率為去掉水力損失液體的功率和未經(jīng)水力損失液體功率之比，即泵內(nèi)的水力損失，通常只能用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行估算。其值與泵的比轉(zhuǎn)速關(guān)系不大，而與泵的大小有關(guān)，一般可用下式估算：

 

 
　　泵內(nèi)的水力損失，通常只能用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行估算。其值與泵的比轉(zhuǎn)速關(guān)系不大，而與泵的大小有關(guān)，一般可用下式估算：

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