第一节
离心泵的工作原理和性能特点
3-1-1 离心泵的工作原理
?主要工作部件是叶轮和泵壳。叶轮通常是
由 5～ 7个弧形叶片和前、后圆形盖板所构
成。
?叶轮用键和螺母固定在泵轴的一端。固定
叶轮用的螺母通常采用左旋螺纹，以防反
复起动因惯性而松动。
?轴的另一端穿过填料箱伸出泵壳，由原动
机带动。泵壳呈螺线形，亦称螺壳或蜗壳。
图 3-1 悬臂式单级离心泵
3-1-1 离心泵的工作原理
? 充满在泵中的液体随叶轮回转，
产生离心力，向四周甩出
? 在叶轮中心形成低压，液体便
在液面压力作用下被吸进叶轮。
? 从叶轮流出的液体，压力和速
度增大。
? 蜗壳 -汇聚并导流。扩压管 A增
大，流速降低，大部分动能变
为压力能，然后排出。
? 叶轮不停回转，吸排就连续地
进行
? 液体通过泵时所增加的能量，
是原动机通过叶轮对液体作功
的结果。
思考题
31,为什么双作用叶片泵一般比齿轮泵容积效
率高? P43
32,为什么叶片泵所输送的油液粘度不宜太
高或太低?P44
33,叶片泵配油盘上的三角槽有何功用?P41
34,叶片泵叶片端部与定子内壁的可靠密封，
常采用哪些办法?P43,P40,P38
35,在管理维修叶片泵时主要应注意些什么?
P44
选择题
?在船上水环泵主要用来 。
A 压送气体 B 抽真空 C 排送液体 D A+B+C
?水环泵关闭排出阀运转会使 。
A 电机过载 B 安全阀开启 C,泵体发热 D B+C
?属于回转式容积泵的是 。
A 离心泵 B 水环泵 C 旋涡泵 D 轴流泵
?下列泵中效率最低的一般是 。？？？
A 闭式旋涡泵 B 水环泵 (排气 ) C 喷射泵 D 离心泵
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? 为研究简化，我们假定：
(1)液体由无限多个完全相同的单元流束所组成
? 所有液体质点流动轨迹都相同，都与叶片断面相符合，
在相同半径上各液体质点的流动状态亦均相同。
? 这只有在叶片无限多、厚度无限薄且断面形状完全相
同的理想叶轮中才可能实现。
(2)液体在流动时没有摩擦、撞击和涡流损失
? 设液体为无粘性的理想液体，液流处于无撞击、旋涡
的理想工况
3-1-2 离心泵的扬程方程式
?叶轮带动液体高速旋转而将机械能传给液
体 （ delivery lift or delivery head）
?所产生的扬程与叶轮尺寸和转速密切相关，
而流量又明显地会随工作扬程而改变。
?需要研究决定离心泵扬程的各种因素以及
扬程与流量的关系
? 即研究离心泵的扬程方程式
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? 叶轮以 ?回转时，液体
质点有两种运动：
? 圆周速度 - 随叶轮运动的
速度，用 u表示；
? 相对速度 - 相对于叶轮的
运动速度，用 w表示,它
与叶片型线相切。
? 绝对速度 - 相对于泵壳的
运动速度；是 u和 w的向
量和。
? 液体质点进出叶轮时的
绝对运动路径即可由图
中的 A。 C。 表示。
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? 叶轮中任一质点的三个
速度向量 u,w,c都构
成为一个速度三角形，
如图
? C和 u间的夹角用 ?表示
? w和 u反方向的夹角用 ?
表示；
? C的周向分速度用 Cu表
示
? C的径向分速度用 Cr表
示
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? 各符号下角标 1者，
指叶轮进口的参数
? 加下角标 2者，指在
叶轮出口的参数。
? 在叶轮中各处，速
度三角形中 u,w的
方向都已确定，而
U=?nD/60
v
r DB
Q
A
Qc
?????
1
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? D—— 质点所处位置的叶轮直径,mm；
? B—— 质点所处位置的叶轮宽度,m；
? ?—— 排挤系数 (一般为 0.75～ 0.95)，用以考虑叶片
厚度使流道截面积减小的影响；
? ?v—— 泵的容积效率。
? 可见，当叶轮的流量、转速和尺寸既定后，叶
轮内各处的速度三角形也就确定。
v
r DB
Q
A
Qc
?????
1
3-1-2 扬程方程式
? 根据液体力学知识，我们能推出扬程方程式：
2
22
2
2 ?ct g
g
cu
g
u
H rt ???
由上图（叶片出口角对理论扬程的影响），和扬程
方程式，我们可以得出以下结论
扬程主要取决于叶轮的直径和转速
? 泵的封闭扬程 (Q=0) 的理论值为,
Ht=u2／ g，
? 要提高 H,必须增大 D2或提高 n
? D2关系到泵的外廓和重量
? n受限于泵的汽蚀性能
? 离心泵 n一般不超过 8000～ 10000r／ min
? 单级泵的 H通常不超过 150m
离心泵的扬程随流量而变
? 当用径向叶片，即 ?2=90时,
即 H与 Q无关
? 当用后弯叶片，即 ?2 <90’时,ctg ?2 >0,Q增大则 Ht减
小
? 当用前弯叶片，即 ?2 >90‘时,Q增大则 Ht增加
g
uH
t
2
2?
?
2
22
2
2 ?ct g
g
cu
g
u
H rt ???
3-1-2 扬程方程式
? 比较以上三种情况
? 尺寸和 n相同的离心泵，在 Q相同时,?2（ 前弯 ） 越大，
H越高
? 表面上，以用前弯叶片为宜
? 实际中，考虑到各种损失，多用后弯叶片
? Ht与所运送流体的性质无关 （ character）
? 如果泵内是空气，空气密度仅为水的 1／ 800左右，泵
能在吸排口间造成的压差就很小。
? 例如 H为 100m的水泵，其排送空气时达到同样的 H气,
它只能在吸排口间产生 1.268kPa的压差，在大气压下
这只能将水吸上约 12.9cm高。
? 离心泵没有自吸能力
图 3-5 离心泵定速特性曲线理论分析
3-1-3 流量 -扬程曲线
? Ht?和 Qt是下倾直线
? Ht和 Qt也是下倾直
线（斜率小些）
? 存在摩擦、旋涡、
撞击等水力损失
? 沿程摩擦损失与流
速 (流量 )的平方成正
比
? 非设计工况进、出
叶轮的撞击损失，
(设计工况 = 零 )
? Qt-H曲线为减除这
两部分扬程损失后
的曲线。
3-1-3 流量 -扬程曲线
? 漏泄造成的 ηv
? 密封环内部漏泄和
轴封外部漏泄
? 多级泵还存在级间
漏泄
? 当泵设有平衡孔 (管 )
或平衡盘时，有附
加的容积损失。
? 总漏泄量一般为理
论流量的 4％～ 10
％
? Q— H曲线为考虑
了漏泄流量 g后的
损失
3-1-3 流量 -功率曲线
? 根据 Qt和 Ht,求出泵的水力功率
Ph = ρgQtHt
即可作出 Qt一 Ph曲线。
? 如将 Ph加上机械摩擦功率损失，即可得到理论流
量与轴功率的关系曲线 Qt一 P。
? 再将 Qt一 P曲线中的各 Qt值减去相应的漏泄流量 g，
即可得到实际流量与轴功率的关系曲线 Q一 P
3-1-3 流量 -功率曲线
? 机械损失包括,
? 轴封及轴承的机械摩擦损失
? 约占轴功率的 1％～ 5％，采用机械轴封时损失较小；
? 叶轮的圆盘摩擦损失
? 是盖板使两侧液体因受离心力作用而形成回流所导
致的能量损失
? 约占轴功率的 2％～ 10％
? 它与叶轮 D2的五次方和 n的平方成正比。
? 提高 n和相应减小叶轮外径 (H不变时）可减小圆盘
摩擦损失。
3-1-3 流量 -效率曲线
?根据 Q一 H曲线和 Q一 P曲线，求出每一流量
时的效率
η = ρgQH/P
?然后可得关系曲线 Q— η
图 3— 6 离心泵的定速特性曲线
3-1-3实测的定速特性曲线
?实际定速特性曲线
是由制造厂通过实
验测定的。
(1)离心泵都用后弯
叶片，其 Q— H曲
线趋势下倾。由于
叶片出口角的不同，
曲线形状可分为三
类：
3-1-3实测的定速特性曲线
? 陡降形 (高比转数 )
? 叶片出口角较小,H
变化时 Q变化较小
? 用于 H变动又不希望 Q
变化的场合 (舱底水泵
压载泵等 )
? 平坦形 (中低比转数泵 )
? 叶片出口角稍大,H
变化时 Q变化较大
? 用于那些经常需要调
节 Q而又不希望节流
损失太大的场合 (凝水
泵、锅炉给水泵 )
3-1-3实测的定速特性曲线
? 驼峰形
? 叶片出口角较大
? 其 Q一 H曲线就比
较平坦，而在小 Q
时撞击损失又大，
于是 Q— H曲线就
会出现驼峰
? 有驼峰形 Q— H曲
线的泵，工作时可
能发生喘振
? 应尽量避免使用
? 适当限制叶片出口
角和叶片数，即可
避免出现驼峰
3-1-3实测的定速特性曲线
(2)Q-P曲线向上倾斜
? 即轴功率随 Q增大而
增加。
? 在 Q=0时
? 轴功率最小（ 35％～
50 ％）
? 这时泵的 H(亦称封闭扬
程 )也不很高
? 泵关闭排出阀起动电流
较低，可减小电网电压
的波动
? 但封闭运转时，效率为
零，泵会发热
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 液体流过管道时所需的压头与流量间的函数关系
? 包括两个部分
? 位置头，压力头，与流量没有关系
? 消费于克服管道阻力
? 下图曲线 A就是表明上述函数关系的管路特性曲
线的一般形状
2KQ
g
ppzhHH srdr
u ?
??????
?
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 静压头 Hu是一条水平线
? 管路阻力 ?h=Q2,是一
条二次抛物线
? 倾斜程度取决于阻力
? 纵坐标起点位置取决于
管路的静压头
? 当管路阻力变化，如 K值
增加，曲线变陡
? 如静压头变化，管路曲
线相应向上平移
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 将特性曲线和管路的特
性曲线画在一张图上
? Q— H曲线与管路特性曲
线的交点即泵的工况点
? 点 C工况产生的 H正好等
于液体以此工况的 Q流过
该管路时所需的压头
? 大多数离心泵的 H— Q曲
线是向下倾斜，其工况
点是稳定的
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 如干扰使泵的 Q增加
? 泵工况点右移至 D
? 产生的 HD将不能满足
较大 Q流过该管路所需
的 HD’，
? 泵的流速和流量将随之
减少，直至回到 Qc,即
工况点回到 C为止。
? 反之,Q减小，点左移，
HD大于所需 H,Q会增
加，点又回到 C。
? 可见，是稳定工况点。
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 如 Q一 H是驼峰形，管路特性
与 Q一 H会有两交点，靠左边
的是不稳定工况点
? 当管路特性改变时，例如 A’
或 A”,工况点也会相应变为
C’或 C”
? 如泵特性曲线发生改变，工
况点也会改变
? 同一泵在管路情况改变时 Q将
发生较大变化
? 泵在额定工况下效率最高，
应尽可能使泵在额定工况点
附近工作。
选择题
? 74,下列泵中理论流量与排出压力有关的
是 。
A 往复泵 B 叶片泵 C 螺杆泵 D 离心泵
75,下列泵中必须设置安全阀的是 。
A 旋涡泵 B 齿轮泵 C 离心泵 D 水环泵
76,离心泵的理论压头与 无关 。
A 泵的几何尺寸 B 叶轮的转速
C 液体的种类 D 液体的流速
思考题
36，离心泵的水力损失的含义是什么?它包括
哪几部分损失?
37．为什么离心泵在设计工况运行时效率最
高?
38，根据离心泵特性图说明用节流调节法如
何能减少流量。并指出节流造成的压头损
失。
39．画出离心泵特性图说明回流阀开启后，
回流管路与主管路的合成特性曲线，并标
出该
3-1-5离心泵额定扬程和流量的估算
? 离心泵的 H与叶轮出口处的 u2有很大关系。铭牌失
落的离心泵可按经验公式估算其额定扬程
式中，系数 K,(1～ 1,5)X10-4
D2 叶轮外径
? 排送冷水的离心泵，设计的进口流速大约在 3m／
s左右，因此其额定流量可按下面公式估算：
式中,D。 为泵吸口直径，（英寸）
222 DKnH ?
205 DQ ?
3-1-6离心泵的优点
1．流量连续均匀，工作平稳
? Q容易调节。所适用的 Q范围很大，常用范围 5 —
20000m3／ h。
2,转速高
? 可与电动机或汽轮机直接相连
? 结构简单紧凑，尺寸和重量比同样流量的往复泵小得
多，造价低。
3，对杂质不敏感，易损件少,管理和维修较方便。
? 无论在陆上或船上，离心泵的数量和使用范围超
过了其它类型泵。
3-1-6离心泵的缺点
4．本身没有自吸能力
? 为扩大使用范围
? 在结构上采取特殊措施制造各种自吸式离心泵
? 在离心泵上附设抽气引水装置。
5．泵的 Q随工作扬程而变
? H升高,Q减小
? 达到封闭扬程时，泵即空转而不排液
? 不宜作滑油泵、燃油泵等要求 Q不随 H而变的
场合
3-1-6离心泵的缺点
6．扬程由 D2和 n决定的，不适合小 Q,高 H
? 这要求叶轮流道窄长，以致制造困难，效率太
低。
? 离心泵产生的最大排压有限，故不必设安全阀。
?船用水泵和货油泵大多用离心泵。压载泵、
舱底泵、油船扫舱泵等用具备自吸能力的
离心泵
离心泵的工作原理和性能特点
3-1-1 离心泵的工作原理
?主要工作部件是叶轮和泵壳。叶轮通常是
由 5～ 7个弧形叶片和前、后圆形盖板所构
成。
?叶轮用键和螺母固定在泵轴的一端。固定
叶轮用的螺母通常采用左旋螺纹，以防反
复起动因惯性而松动。
?轴的另一端穿过填料箱伸出泵壳，由原动
机带动。泵壳呈螺线形，亦称螺壳或蜗壳。
图 3-1 悬臂式单级离心泵
3-1-1 离心泵的工作原理
? 充满在泵中的液体随叶轮回转，
产生离心力，向四周甩出
? 在叶轮中心形成低压，液体便
在液面压力作用下被吸进叶轮。
? 从叶轮流出的液体，压力和速
度增大。
? 蜗壳 -汇聚并导流。扩压管 A增
大，流速降低，大部分动能变
为压力能，然后排出。
? 叶轮不停回转，吸排就连续地
进行
? 液体通过泵时所增加的能量，
是原动机通过叶轮对液体作功
的结果。
思考题
31,为什么双作用叶片泵一般比齿轮泵容积效
率高? P43
32,为什么叶片泵所输送的油液粘度不宜太
高或太低?P44
33,叶片泵配油盘上的三角槽有何功用?P41
34,叶片泵叶片端部与定子内壁的可靠密封，
常采用哪些办法?P43,P40,P38
35,在管理维修叶片泵时主要应注意些什么?
P44
选择题
?在船上水环泵主要用来 。
A 压送气体 B 抽真空 C 排送液体 D A+B+C
?水环泵关闭排出阀运转会使 。
A 电机过载 B 安全阀开启 C,泵体发热 D B+C
?属于回转式容积泵的是 。
A 离心泵 B 水环泵 C 旋涡泵 D 轴流泵
?下列泵中效率最低的一般是 。？？？
A 闭式旋涡泵 B 水环泵 (排气 ) C 喷射泵 D 离心泵
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? 为研究简化，我们假定：
(1)液体由无限多个完全相同的单元流束所组成
? 所有液体质点流动轨迹都相同，都与叶片断面相符合，
在相同半径上各液体质点的流动状态亦均相同。
? 这只有在叶片无限多、厚度无限薄且断面形状完全相
同的理想叶轮中才可能实现。
(2)液体在流动时没有摩擦、撞击和涡流损失
? 设液体为无粘性的理想液体，液流处于无撞击、旋涡
的理想工况
3-1-2 离心泵的扬程方程式
?叶轮带动液体高速旋转而将机械能传给液
体 （ delivery lift or delivery head）
?所产生的扬程与叶轮尺寸和转速密切相关，
而流量又明显地会随工作扬程而改变。
?需要研究决定离心泵扬程的各种因素以及
扬程与流量的关系
? 即研究离心泵的扬程方程式
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? 叶轮以 ?回转时，液体
质点有两种运动：
? 圆周速度 - 随叶轮运动的
速度，用 u表示；
? 相对速度 - 相对于叶轮的
运动速度，用 w表示,它
与叶片型线相切。
? 绝对速度 - 相对于泵壳的
运动速度；是 u和 w的向
量和。
? 液体质点进出叶轮时的
绝对运动路径即可由图
中的 A。 C。 表示。
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? 叶轮中任一质点的三个
速度向量 u,w,c都构
成为一个速度三角形，
如图
? C和 u间的夹角用 ?表示
? w和 u反方向的夹角用 ?
表示；
? C的周向分速度用 Cu表
示
? C的径向分速度用 Cr表
示
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? 各符号下角标 1者，
指叶轮进口的参数
? 加下角标 2者，指在
叶轮出口的参数。
? 在叶轮中各处，速
度三角形中 u,w的
方向都已确定，而
U=?nD/60
v
r DB
Q
A
Qc
?????
1
3-1-2 液体在叶轮中的流动情况
? D—— 质点所处位置的叶轮直径,mm；
? B—— 质点所处位置的叶轮宽度,m；
? ?—— 排挤系数 (一般为 0.75～ 0.95)，用以考虑叶片
厚度使流道截面积减小的影响；
? ?v—— 泵的容积效率。
? 可见，当叶轮的流量、转速和尺寸既定后，叶
轮内各处的速度三角形也就确定。
v
r DB
Q
A
Qc
?????
1
3-1-2 扬程方程式
? 根据液体力学知识，我们能推出扬程方程式：
2
22
2
2 ?ct g
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cu
g
u
H rt ???
由上图（叶片出口角对理论扬程的影响），和扬程
方程式，我们可以得出以下结论
扬程主要取决于叶轮的直径和转速
? 泵的封闭扬程 (Q=0) 的理论值为,
Ht=u2／ g，
? 要提高 H,必须增大 D2或提高 n
? D2关系到泵的外廓和重量
? n受限于泵的汽蚀性能
? 离心泵 n一般不超过 8000～ 10000r／ min
? 单级泵的 H通常不超过 150m
离心泵的扬程随流量而变
? 当用径向叶片，即 ?2=90时,
即 H与 Q无关
? 当用后弯叶片，即 ?2 <90’时,ctg ?2 >0,Q增大则 Ht减
小
? 当用前弯叶片，即 ?2 >90‘时,Q增大则 Ht增加
g
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t
2
2?
?
2
22
2
2 ?ct g
g
cu
g
u
H rt ???
3-1-2 扬程方程式
? 比较以上三种情况
? 尺寸和 n相同的离心泵，在 Q相同时,?2（ 前弯 ） 越大，
H越高
? 表面上，以用前弯叶片为宜
? 实际中，考虑到各种损失，多用后弯叶片
? Ht与所运送流体的性质无关 （ character）
? 如果泵内是空气，空气密度仅为水的 1／ 800左右，泵
能在吸排口间造成的压差就很小。
? 例如 H为 100m的水泵，其排送空气时达到同样的 H气,
它只能在吸排口间产生 1.268kPa的压差，在大气压下
这只能将水吸上约 12.9cm高。
? 离心泵没有自吸能力
图 3-5 离心泵定速特性曲线理论分析
3-1-3 流量 -扬程曲线
? Ht?和 Qt是下倾直线
? Ht和 Qt也是下倾直
线（斜率小些）
? 存在摩擦、旋涡、
撞击等水力损失
? 沿程摩擦损失与流
速 (流量 )的平方成正
比
? 非设计工况进、出
叶轮的撞击损失，
(设计工况 = 零 )
? Qt-H曲线为减除这
两部分扬程损失后
的曲线。
3-1-3 流量 -扬程曲线
? 漏泄造成的 ηv
? 密封环内部漏泄和
轴封外部漏泄
? 多级泵还存在级间
漏泄
? 当泵设有平衡孔 (管 )
或平衡盘时，有附
加的容积损失。
? 总漏泄量一般为理
论流量的 4％～ 10
％
? Q— H曲线为考虑
了漏泄流量 g后的
损失
3-1-3 流量 -功率曲线
? 根据 Qt和 Ht,求出泵的水力功率
Ph = ρgQtHt
即可作出 Qt一 Ph曲线。
? 如将 Ph加上机械摩擦功率损失，即可得到理论流
量与轴功率的关系曲线 Qt一 P。
? 再将 Qt一 P曲线中的各 Qt值减去相应的漏泄流量 g，
即可得到实际流量与轴功率的关系曲线 Q一 P
3-1-3 流量 -功率曲线
? 机械损失包括,
? 轴封及轴承的机械摩擦损失
? 约占轴功率的 1％～ 5％，采用机械轴封时损失较小；
? 叶轮的圆盘摩擦损失
? 是盖板使两侧液体因受离心力作用而形成回流所导
致的能量损失
? 约占轴功率的 2％～ 10％
? 它与叶轮 D2的五次方和 n的平方成正比。
? 提高 n和相应减小叶轮外径 (H不变时）可减小圆盘
摩擦损失。
3-1-3 流量 -效率曲线
?根据 Q一 H曲线和 Q一 P曲线，求出每一流量
时的效率
η = ρgQH/P
?然后可得关系曲线 Q— η
图 3— 6 离心泵的定速特性曲线
3-1-3实测的定速特性曲线
?实际定速特性曲线
是由制造厂通过实
验测定的。
(1)离心泵都用后弯
叶片，其 Q— H曲
线趋势下倾。由于
叶片出口角的不同，
曲线形状可分为三
类：
3-1-3实测的定速特性曲线
? 陡降形 (高比转数 )
? 叶片出口角较小,H
变化时 Q变化较小
? 用于 H变动又不希望 Q
变化的场合 (舱底水泵
压载泵等 )
? 平坦形 (中低比转数泵 )
? 叶片出口角稍大,H
变化时 Q变化较大
? 用于那些经常需要调
节 Q而又不希望节流
损失太大的场合 (凝水
泵、锅炉给水泵 )
3-1-3实测的定速特性曲线
? 驼峰形
? 叶片出口角较大
? 其 Q一 H曲线就比
较平坦，而在小 Q
时撞击损失又大，
于是 Q— H曲线就
会出现驼峰
? 有驼峰形 Q— H曲
线的泵，工作时可
能发生喘振
? 应尽量避免使用
? 适当限制叶片出口
角和叶片数，即可
避免出现驼峰
3-1-3实测的定速特性曲线
(2)Q-P曲线向上倾斜
? 即轴功率随 Q增大而
增加。
? 在 Q=0时
? 轴功率最小（ 35％～
50 ％）
? 这时泵的 H(亦称封闭扬
程 )也不很高
? 泵关闭排出阀起动电流
较低，可减小电网电压
的波动
? 但封闭运转时，效率为
零，泵会发热
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 液体流过管道时所需的压头与流量间的函数关系
? 包括两个部分
? 位置头，压力头，与流量没有关系
? 消费于克服管道阻力
? 下图曲线 A就是表明上述函数关系的管路特性曲
线的一般形状
2KQ
g
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3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 静压头 Hu是一条水平线
? 管路阻力 ?h=Q2,是一
条二次抛物线
? 倾斜程度取决于阻力
? 纵坐标起点位置取决于
管路的静压头
? 当管路阻力变化，如 K值
增加，曲线变陡
? 如静压头变化，管路曲
线相应向上平移
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 将特性曲线和管路的特
性曲线画在一张图上
? Q— H曲线与管路特性曲
线的交点即泵的工况点
? 点 C工况产生的 H正好等
于液体以此工况的 Q流过
该管路时所需的压头
? 大多数离心泵的 H— Q曲
线是向下倾斜，其工况
点是稳定的
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 如干扰使泵的 Q增加
? 泵工况点右移至 D
? 产生的 HD将不能满足
较大 Q流过该管路所需
的 HD’，
? 泵的流速和流量将随之
减少，直至回到 Qc,即
工况点回到 C为止。
? 反之,Q减小，点左移，
HD大于所需 H,Q会增
加，点又回到 C。
? 可见，是稳定工况点。
3-1-4 管道特性曲线和泵的工况点
? 如 Q一 H是驼峰形，管路特性
与 Q一 H会有两交点，靠左边
的是不稳定工况点
? 当管路特性改变时，例如 A’
或 A”,工况点也会相应变为
C’或 C”
? 如泵特性曲线发生改变，工
况点也会改变
? 同一泵在管路情况改变时 Q将
发生较大变化
? 泵在额定工况下效率最高，
应尽可能使泵在额定工况点
附近工作。
选择题
? 74,下列泵中理论流量与排出压力有关的
是 。
A 往复泵 B 叶片泵 C 螺杆泵 D 离心泵
75,下列泵中必须设置安全阀的是 。
A 旋涡泵 B 齿轮泵 C 离心泵 D 水环泵
76,离心泵的理论压头与 无关 。
A 泵的几何尺寸 B 叶轮的转速
C 液体的种类 D 液体的流速
思考题
36，离心泵的水力损失的含义是什么?它包括
哪几部分损失?
37．为什么离心泵在设计工况运行时效率最
高?
38，根据离心泵特性图说明用节流调节法如
何能减少流量。并指出节流造成的压头损
失。
39．画出离心泵特性图说明回流阀开启后，
回流管路与主管路的合成特性曲线，并标
出该
3-1-5离心泵额定扬程和流量的估算
? 离心泵的 H与叶轮出口处的 u2有很大关系。铭牌失
落的离心泵可按经验公式估算其额定扬程
式中，系数 K,(1～ 1,5)X10-4
D2 叶轮外径
? 排送冷水的离心泵，设计的进口流速大约在 3m／
s左右，因此其额定流量可按下面公式估算：
式中,D。 为泵吸口直径，（英寸）
222 DKnH ?
205 DQ ?
3-1-6离心泵的优点
1．流量连续均匀，工作平稳
? Q容易调节。所适用的 Q范围很大，常用范围 5 —
20000m3／ h。
2,转速高
? 可与电动机或汽轮机直接相连
? 结构简单紧凑，尺寸和重量比同样流量的往复泵小得
多，造价低。
3，对杂质不敏感，易损件少,管理和维修较方便。
? 无论在陆上或船上，离心泵的数量和使用范围超
过了其它类型泵。
3-1-6离心泵的缺点
4．本身没有自吸能力
? 为扩大使用范围
? 在结构上采取特殊措施制造各种自吸式离心泵
? 在离心泵上附设抽气引水装置。
5．泵的 Q随工作扬程而变
? H升高,Q减小
? 达到封闭扬程时，泵即空转而不排液
? 不宜作滑油泵、燃油泵等要求 Q不随 H而变的
场合
3-1-6离心泵的缺点
6．扬程由 D2和 n决定的，不适合小 Q,高 H
? 这要求叶轮流道窄长，以致制造困难，效率太
低。
? 离心泵产生的最大排压有限，故不必设安全阀。
?船用水泵和货油泵大多用离心泵。压载泵、
舱底泵、油船扫舱泵等用具备自吸能力的
离心泵
