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船舶辅机 ?第 3章 离心泵 [Centrifugal Pump]
一、相似条件
二、相似定律
第三节 离心泵的相似理论和比转数
三、离心泵的比转数
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船舶辅机 ?第 3章 离心泵 [Centrifugal Pump]
一、相似条件
1,几何相似,两泵对应的尺寸比值相等，叶片
数和对应的叶片角相等。
2,运动相似,两泵对应点的相应速度方向相同，
比值相等，即速度三角形相似。运动相似必然
几何相似，同时满足几何相似和运动相似称为
工况相似 。
3,动力相似,两泵对应点作用于流体质点上的
同名力方向相同，比值相等。主要是惯性力和
粘性力。只要工况相似，基本能满足动力相似。
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船舶辅机 ?第 3章 离心泵 [Centrifugal Pump]
二、相似定律
1,流量相似关系,
n
n
D
D
Q
Q
?
???
?
?
???
??
?
3
'
2
2
2,扬程相似关系, 2
2
2
2
???
?
???
?
?????
?
???
?
??? n
n
D
D
H
H
3,功率相似关系, 3
2
5
2
???
?
???
?
???
?
?
?
???
?
??? n
n
D
D
P
P
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船舶辅机 ?第 3章 离心泵 [Centrifugal Pump]
三、离心泵的比转数
CQDn QnDQ I ???? ?? 3
2
3
2
CHDn HDn H I ???? ?? 2
2
22
2
2
QI -折引流量
HI -折引扬程
推导出 1个只包含泵的设计参数 Q,H,n,而不
包括几何尺寸 D2的相似准则，称为比转数 ns。
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365.3
H
Qn
n s ?
满足相似三条件的离
心泵，比转数 ns相等。
注意量纲,n-r/min,Q-m3/s(双吸泵取 1/2Q),H-m(多级
泵取单级叶轮 )
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船舶辅机 ?第 3章 离心泵 [Centrifugal Pump]
不同国家计算同一离心泵的比转数算法和所用
单位均不同，所得数值和量纲也不同。 国际上
用无量纲的型式数 K代替比转数，二者可换算。
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360
2
gH
Qn
K ??
几何相似的泵输送同一种液体时，比转数必然
相等；而 比转数相同的泵，不一定几何相似。
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船舶辅机 ?第 3章 离心泵 [Centrifugal Pump]
1.低比转数泵叶型“窄
长”，叶片呈圆柱形；
扬程相对较高，流量相
对较小； Q-H线较平坦，
Q-P线陡降，高效率区宽，
适合节流调节，适合封
闭起动。
2.高比转数泵叶型“短
宽”，叶片呈扭曲形；
扬程相对较低，流量相
对较大； Q-H线较陡降，
Q-P线缓升。
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船舶辅机 ?第 3章 离心泵 [Centrifugal Pump]
关于比转数与性能关系的总结 (★★★ )
窄长叶型 ns小，
流量不大扬程高，
H线平功率陡，
高效区宽宜节流。