? ? ? 當轉速n為常量時,列出揚程(H)、軸功率(N)、效率(η)以及允許吸上真空高度(HS)等隨流量(Q)變化的函數關系,即:H=f(Q);N=F(Q);Hs= Ψ(Q);η = φ(Q),我們把這些方程關系用曲線來表示,就稱這些曲線為離心泵的特性曲線。離心泵的有效壓頭H,軸功率N及效率η均與輸液流量Q有關,均是離心泵的主要性能參數。
? ? ? 離心泵的特性曲線圖是在一定轉速下測定由設計意圖與實際試驗作出的,出廠前均由泵制造廠測定H-Q,η-Q,N-Q三條特性曲線圖,即為一定型式離心泵在一定轉速下的特性曲線,列于產品樣本以供用戶參考。離心泵的特性曲線通常用迪卡爾第一座標系繪制而成。其橫座標表示泵的流量,縱座標表示泵的揚程,特定離心泵的流量與揚程曲線是條向下彎曲線,表示其泵揚程減小而其流量增加。
? ? ? 離心泵特性曲線反映泵的基本性能的變化規律,可作為選泵和用泵的依據。不同的水泵特性曲線不同,水泵的特性曲線由設備生產廠家提供。嚴格意義上講,每一臺水泵都有特定的特性曲線。在水泵特性曲線上,對應任意流量點都可以找到一組與其相對應的揚程、軸功率和效率值,通常把這一組相對應的參數稱為工況,其對應最高效率點的一組工況稱為最佳工況。各種型號離心泵的特性曲線雖然不同,但都有共同的變化趨勢。
? ? ? (1)H-Q曲線 (流量—揚程曲線)表示泵的壓頭與流量的關系。離心泵的壓頭一般是隨流量的增大而降低。比轉速小于80的離心泵具有上升和下降的特點(即中間凸起,兩邊下彎),稱駝峰性能曲線。比轉速在80~150之間的離心泵具有平坦的性能曲線。比轉數在150以上的離心泵具有陡降性能曲線。一般的說,當流量小時,揚程就高,隨著流量的增加揚程就逐漸下降。
? ? ? (2)N-Q曲線 (流量—功率曲線)表示泵的軸功率與流量的關系。離心泵的軸功率隨流量增大而上升,流量為零時軸功率最小。所以離心泵啟動時,應關閉泵的出口閥門,使起動電流減小,保護電機。軸功率是隨著流量而增加的,當流量Q=0時,相應的軸功率并不等于零,而為一定值(約正常運行的60%左右)。這個功率主要消耗在機械損失。此時因為水泵里是充滿水的,如果離心泵一直長時間的運行,就會導致泵內溫度不斷升高,泵殼、軸承也會發熱,嚴重情況下可能使泵體熱力變形,此時揚程達到最大值,此時將出水閥逐漸打開,流量也會逐漸增加,軸功率亦緩慢的增加。
? ? ? (3)η-Q曲線 (流量—效率曲線)表示泵的效率與流量的關系。流量—效率曲線象山頭形狀,當流量為零時,效率也等于零,隨著流量的增大,效率也逐漸的增加,但增加到一定數值之后效率就下降了,此時效率有一個最高值,在最高效效率點附近,效率都比較高,這個區域稱為高效率區。
? ? ? 特性曲線看出,當Q=0時,η=0;隨著流量的增大,泵的效率隨之上升,并達到一最大值。以后流量再增大,效率就下降。說明離心泵在一定轉速下有一最高效率點,稱為設計點。泵在與最高效率相對應的流量及壓頭下工作最經濟,所以與最高效率點對應的Q、H、N值稱為最佳工況參數。離心泵的銘牌上標出的性能參數就是指該泵在運行時效率最高點的狀況參數。根據輸送條件的要求,離心泵往往不可能正好在最佳工況點運轉,因此一般只能規定一個工作范圍,稱為泵的高效率區,通常為最高效率的92%左右,如圖中波折號所示范圍,選用離心泵時,應盡可能使泵在此范圍內工作。