循環(huán)水泵揚(yáng)程的計(jì)算
作者：循環(huán)水泵 來(lái)源：揚(yáng)程 發(fā)布時(shí)間：2023-09-12
水泵是用來(lái)輸送液體或者讓液體增壓的器械，在很多行業(yè)中經(jīng)常都能夠看到。那么水泵揚(yáng)程是什么意思呢?揚(yáng)程又要怎么去計(jì)算呢?
水泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。它將機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加，主要用來(lái)輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等。
一、水泵的揚(yáng)程指的是什么
水泵揚(yáng)程指泵能夠揚(yáng)水的高度，即泵將水從水泵的吸水口能送達(dá)到的高點(diǎn)。水泵的揚(yáng)程通常以符號(hào)H來(lái)表示，其單位為米。離心泵的揚(yáng)程以葉輪中心線為基準(zhǔn)，分由兩部分組成。從水泵葉輪中心線至水源水面的垂直高度，即水泵能把水吸上來(lái)的高度，叫做吸水揚(yáng)程，簡(jiǎn)稱吸程；從水泵葉輪中心線至出水池水面的垂直高度，即水泵能把水壓上去的高度，叫做壓水揚(yáng)程，簡(jiǎn)稱壓程。即水泵揚(yáng)程=吸水揚(yáng)程+壓水揚(yáng)程。應(yīng)當(dāng)指出，銘牌上標(biāo)示的揚(yáng)程是指水泵本身所能產(chǎn)生的揚(yáng)程，它不含管道水流受摩擦阻力而引起的損失揚(yáng)程。在選用水泵時(shí)，注意不可忽略。否則，水會(huì)抽不上來(lái)。
二、揚(yáng)程怎樣計(jì)算
水泵揚(yáng)程和功率的關(guān)系不大，與水泵葉輪的直徑及葉輪的G數(shù)有很大的關(guān)系，同樣大小功率的水泵很有可能揚(yáng)程達(dá)到上百米，但流量只達(dá)到幾方，而有的水泵揚(yáng)程只有短短幾米，但流量可達(dá)到上百方。揚(yáng)程沒有標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算公式，由使用條件和出廠的水泵型號(hào)來(lái)決定。比如說(shuō)泵出口為1MPa(10kg/cm2)，揚(yáng)程差不多100米左右，并且要考慮吸入壓力的大小。揚(yáng)程的變化直接與泵的流量出現(xiàn)變化。通?？倱P(yáng)程再需要加上整個(gè)管道和水泵的阻力損失。
對(duì)離心式水泵而言，水泵流量將跟著揚(yáng)程增加而減小，揚(yáng)程越髙流量也變小，相反揚(yáng)程越低,流量越大，當(dāng)消耗的功率也越大，當(dāng)電機(jī)過載發(fā)熱時(shí)，如果過于嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致電機(jī)燒毀。
三、揚(yáng)程計(jì)算公式
水泵的揚(yáng)程是指水泵能夠揚(yáng)水的高度。是泵的重要工作性能參數(shù)，又稱壓頭?？杀硎緸榱黧w的壓力能頭、動(dòng)能頭和位能頭的增加，即
H=(p2-p1)/ρg+(v2²-v1²)/2g+z2-z1
式中 H——揚(yáng)程，m；
p1，p2——泵進(jìn)出口處液體的壓力，Pa；
v1，v2——流體在泵進(jìn)出口處的流速，m/s；
z1，z2——兩個(gè)測(cè)壓點(diǎn)之間的距離，m；
ρ——液體密度，kg/m³；
g——重力加速度，m/s²。
水泵的揚(yáng)程可用實(shí)驗(yàn)測(cè)定，即在泵進(jìn)口處裝一真空表，出口處裝一壓力表。
舉例計(jì)算
例：現(xiàn)測(cè)定一臺(tái)離心泵的揚(yáng)程。介質(zhì)為20℃清水，測(cè)得流量為10L/s，泵進(jìn)口真空表讀數(shù)為0.031Mpa，出口壓力表讀數(shù)為0.126Mpa(表壓)，已知兩表間垂直距離為80mm，泵的吸入管直徑d1為80mm，壓出管直徑d2為60mm，試計(jì)算該泵的揚(yáng)程。
H=(p2-p1)/ρg+(v2²-v1²)/2g+z2-z1
p1/ρg = -3.16m
p2/ρg = 12.8m
v1 =4qv/πd1² = 4×10×10-3/π×802×10-6 = 1.99m/s
v1 =4qv/πd2² = 4×10×10-3/π×602×10-6 = 3.54m/s
H = 0.08+(12.8+3.16) (3.542-1.992)/2×9.81 = 16.5m
該水泵的揚(yáng)程為16.5m。
考慮管路其他情況的快速估算
水泵在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中并不是直上直下的，它會(huì)走彎頭，走三通，走水平距離，這些都是損耗，那么我們就需要進(jìn)一步相對(duì)精準(zhǔn)的來(lái)估算水泵揚(yáng)程。
1個(gè)彎頭≈0.5米水泵揚(yáng)程的損耗
10米水平距離≈1米水泵揚(yáng)程的損耗
以上圖為例，已知：A高度為5m，B長(zhǎng)度為10m，C高度為11m，D長(zhǎng)度為10m，還有3個(gè)彎頭。
那么實(shí)際工況揚(yáng)程就為：
A+彎頭+B+彎頭+C+彎頭+D
5m+0.5m+1m+0.5m+11m+0.5+1m=19.5m
四、水泵揚(yáng)程計(jì)算誤區(qū)
經(jīng)常會(huì)遇到些客戶,自己要輸送比重密度很大的腐蝕性介質(zhì),因?yàn)橐后w比重大就選揚(yáng)程很高的泵,比如實(shí)際需求揚(yáng)程是30m,抽98的硫酸,就選了60m揚(yáng)程的泵,這樣的話泵的價(jià)格也會(huì)變高,重要的還是揚(yáng)程過髙,消耗的功率也就越大出現(xiàn)電機(jī)過載而發(fā)熱,嚴(yán)重時(shí)可燒毀電機(jī)。其中遇到這種情況的話,泵廠家一般都是,計(jì)算出泵的軸功率,然后乘以比重,算出實(shí)際需要的輸出電機(jī)功率,配一臺(tái)大功率的電機(jī),定制一塊相應(yīng)大功率電機(jī)的泵底板,就可以完美實(shí)現(xiàn)了。
