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离心式水泵的转速、流量、压力扬程、功率的关系！ 点击：38930 | 回复：68



刘志斌

    
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发表于：2012-06-23 01:04:12
楼主
sunnyan(游客)发表评论于2012/6/20 13:46:21
请教下，使用变频器改变叶轮泵的转速，流量和扬程会发生什么变化？Q-H曲线会有什么变化？

 

1、当频率下降时，扬程会以平方关系下降；

2、流量与功率正比变化；

3、如果要保持扬程，调整流量，不能用变频器，只能用节流阀；

4、用调“节流阀”调流量，并没有浪费电，流量减小时，功率正比下降！

 

 

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刘志斌

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发表于：2012-06-26 11:51:05
21楼
7、风机的风门、水泵的节流阀，作为管道的一部分，损耗的能量是很小的，电机的功率主要消耗在对流量的做功上！
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jona

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发表于：2012-06-26 21:04:39
22楼

我无法相信19楼到21楼的观点，出自刘老师的头脑，我更愿意相信这是出自一个辩论者之口。但是不管如何，我觉得有话要说，不吐不快!首先我声明，一切都只是就事论事，与我个人或刘老师无关。我的观点和我是两码事，

 

为了便于对我观点的理解。先说几句闲话。凡是要了解某个人想法，需要了解他的思路。其实在本论题的前面我已经定性的推导了某些关系，如果大家认真思考了，你会发现我并不是将书本有些现成的结论拿来说事。

 

分析问题需要一个方法。我的方法很简单，我讨论问题会先建立一个模型，然后看根据模型能够推导出那些结论，结论是否经得起检验？有时这些模型本身就是某些有参数的厂家资料。通过实例学习和研究，是我的一个基本方法。

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jona

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发表于：2012-06-26 21:39:37
23楼

首先，我们看刘老师的第一个疑问：如果离心风机水泵的功率与速度的立方成正比，那么速度相同的风机水泵功率都是相同的？这个疑问和工频下四极电机有相同的同步转速，从而得出，所有的四极电机功率都相同，一样可笑！因为离心风机水泵的功率与速度的立方成正比，是指同一个离心风机或水泵，当转速只有额定转速的一半时，风机水泵的轴输出功率应该为额定功率的八分之一！而不是对不同的离心风机和泵进行转速和功率关系的比较。为了说明我的观点正确，我们以IS型单级单吸离心泵规格（《化工原理》祈存谦等著，附录5）IS50-32-125 转速2900RPM.流量12.5m3/h，扬程20m，轴功率1.13kw；当转速1450RPM,流量6.3m3/h，扬程5m，轴功率0.16kw.注意当转速减半时6.3/12.5=0.5,流量减小一般，扬程只有5;20=1/4.而轴功率只有0.16/1.13=0.142,近似1/8,轴功率与转速立方近似成比例。

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jona

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发表于：2012-06-26 21:51:40
24楼

既然，第一个疑问是由于没有搞清楚问题，那么第二个判断：当然这句话是错误的，速度相同，功率可以不同，也就没有意义了。

下面看第三点：当然这句话是错误的，速度相同，功率可以不同，功率决定什么？功率与流量成正比，这是最基本的关系！前面半句是重复第二个问题，刚才讲了毫无意义。后面自问自答同样是错的，只有扬程不变的情况下才能近似这么认为。对于调速的离心风机泵类不对，而楼主本身就是讨论离心风机泵类，显然回答是错的！

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jona

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发表于：2012-06-26 22:13:06
25楼

前面几点虽然不正确，但还算个认真的思考。后面观点不仅不正确，近似滑稽了。我们来看一下。

第四个命题：例如一个水泵，额定电压额定频率工作时，电流大过载，那一定是流量大的缘故，检查它的水管，一定是截面大了；我们知道电机拖动水泵，额定频率需要对应额定电压，电机转速也就定了，水泵有没有可能超负荷运行？一般不会！因为你流量太大，可是压头降低了，额定功率不变，电压一定，电流也就不会变。电流增加也不一定就是流量增加，压头调整也可以使电流增加！按楼主的意思，我如果将泵的出口管道全部拆除，管道截面变大了，这时水泵应该过流？

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jona

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发表于：2012-06-26 22:21:16
26楼

第五个问题和第四个问题反过来说一遍，咱不明白在实际工作中如何检查管路截面变大还是变小的问题。

第六个问题是同第一个问题一样，既然没有搞清楚问题，对错就不谈了，大家自有判断！

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刘志斌

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发表于：2012-06-28 10:14:25
27楼

引用 jona 的回复内容：

……离心风机水泵的功率与速度的立方成正比，是指同一个离心风机或水泵，当转速只有额定转速的一半时，风机水泵的轴输出功率应该为额定功率的八分之一！而不是对不同的离心风机和泵进行转速和功率关系的比较。……

1、同一台离心风机或水泵，功率与速度的立方成正比；

2、其物理本质是，速度变化时，压头变化，压头与速度的平方成正比；

3、其物理本质是，速度变化时，流量变化，流量=截面×流速，截面一定，流量与速度成正比；

4、其物理本质是，速度变化时，功率=扬程×流量∝速度的立方；

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刘志斌

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发表于：2012-06-28 10:38:59
28楼

5、那么速度相同功率不同的离心风机或水泵，功率与什么有关系?

6、速度相同，离心叶轮的半径不同，离心叶轮的线速度（ωr）与叶轮半径成正比，扬程与半径的平方成正比；

7、速度相同，离心叶轮的截面相同，流量=截面×流速，截面一定，流量与半径（ωr）成正比；

8、速度相同，离心叶轮的半径不同，离心风机或水泵的功率与叶轮的半径的立方成正比；

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刘志斌

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发表于：2012-06-28 10:44:51
29楼

9、那么速度相同功率不同的离心风机或水泵，功率与什么有关系?

10、速度相同，离心叶轮的半径相同，离心叶轮的线速度（ω^2r）不变，扬程不变，压头相同；

11、速度相同，离心叶轮的半径相同，流量=截面×流速，流速相同（ωr），流量与叶轮截面成正比；

12、速度相同，离心叶轮的半径相同，离心风机或水泵的功率与叶轮的截面成正比；

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刘志斌

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发表于：2012-06-28 10:53:07
30楼

13、同一台离心风机或水泵，功率与流量的关系是什么？

14、速度相同，离心叶轮的线速度（ω^2r）不变，扬程不变，压头相同；

15、速度相同，流量=截面×流速，流速相同（ωr），流量与叶轮截面成正比；

16、速度相同，同一台离心风机或水泵，功率与流量成正比，功率与叶轮的截面成正比；

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刘志斌

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发表于：2012-06-28 11:00:41
31楼

17、同一台离心风机或水泵，速度不变，功率与流量的关系是什么？

18、速度相同，离心叶轮的线速度（ω^2r）不变，扬程不变，压头相同；

19、速度相同，功率=流量×扬程，扬程不变，功率与流量成正比；

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发表于：2012-06-28 11:19:07
32楼

引用 jona 的回复内容：

既然，第一个疑问是由于没有搞清楚问题，那么第二个判断：当然这句话是错误的，速度相同，功率可以不同，也就没有意义了。……

1、同一台离心风机或水泵，速度改变，扬程以 速度的平方改变，流量以速度正比的方式改变，这样功率以速度的立方改变；
2、同一台离心风机或水泵，速度不变，扬程不变，功率与流量成正比；

3、同一台离心风机或水泵，速度不变扬程不变，改变流量就改变功率；

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发表于：2012-06-28 11:25:20
33楼

引用 jona 的回复内容：

……只有扬程不变的情况下才能近似这么认为。对于调速的离心风机泵类不对，而楼主本身就是讨论离心风机泵类，显然回答是错的！

1、“对于调速的离心风机泵类”，功率与速度的立方成正比；

2、对于速度不变，通过节流阀调流量的离心风机泵类，功率与流量成正比；

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刘志斌

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发表于：2012-06-28 11:36:43
34楼

引用 jona 的回复内容：

……我们知道电机拖动水泵，额定频率需要对应额定电压，电机转速也就定了，水泵有没有可能超负荷运行？一般不会！因为你流量太大，可是压头降低了，额定功率不变，电压一定，电流也就不会变。电流增加也不一定就是流量增加，压头调整也可以使电流增加！按楼主的意思，我如果将泵的出口管道全部拆除，管道截面变大了，这时水泵应该过流？

1、“电机拖动水泵，额定频率需要对应额定电压，电机转速也就定了，水泵有没有可能超负荷运行？一般不会！”

2、这句话是错误的，电机拖动水泵，额定频率需要对应额定电压，电机转速也就定了，水泵的流量是可以调节的，流量也可以是变化的，负荷与流量成正比变化；

3、一个水泵管道堵了，流量减小了，负荷变不变？怎么变？

4、一个水泵管道截面没有按要求，截面增大，流量增大，负荷变不变？

5、我讨论的就是扬程不变，流量改变，功率怎么变的问题！

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刘志斌

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发表于：2012-06-28 11:41:56
35楼

6、你的这句话的错误就是，速度确定，功率确定；

7、我的观点是速度确定，功率随流量变化，而且是正比变化；

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刘志斌

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36楼

引用 jona 的回复内容：

……咱不明白在实际工作中如何检查管路截面变大还是变小的问题。……

1、管道当然不会变大，但可以变小，例如堵塞时；

2、看看离心水泵说明书，安装管道的要求，一个是高度，一个是截面；

3、离心水泵的高度与扬程相关，管道的截面与流量相关；

4、实际就是用节流阀调流量一样的问题；

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刘志斌

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37楼
上述有关叶轮的截面可以理解为叶轮的宽度！
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发表于：2012-06-28 18:17:30
38楼
离心风机水泵“速度确定，功率确定；”，是一个普遍的理论错误！
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jona

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发表于：2012-06-28 23:30:06
39楼

引用 刘志斌 的回复内容：引用 jona 的回复内容：……我们知道电机拖动水泵，额定频率需要对应额定电压，电机转速也就定了，水泵有没有可能超负荷运行？一般不会！因为你流量太大，可是压头降低了，额定功率不变，电压一定，电流也就不会变。电流增加也不一定就是流量增加，压头调整也可以使电流增加！按楼主的意思，我如果将泵的出口管道全部拆除，管道截面变大了，这时水泵应该过流？1、“电机拖动水泵，额定频率需要对应额定电压，电机转速也就定了，水泵有没有可能超负荷运行？一般不会！”2、这句话是错误的，电机拖动水泵，额定频率需要对应额定电压，电机转速也就定了，水泵的流量是可以调节的，流量也可以是变化的，负荷与流量成正比变化；3、一个水泵管道堵了，流量减小了，负荷变不变？怎么变？4、一个水泵管道截面没有按要求，截面增大，流量增大，负荷变不变？5、我讨论的就是扬程不变，流量改变，功率怎么变的问题！

1、我们讲离心风机、水泵类负载，一般不会超负荷。道理恨简单如果泵的出口堵了，没有流量，负荷应该降低。如果出口全部打开，那么压头就不会保持住，在这两种极端情况不会过负荷，那么其他情况也不会了。但有一种情况电机会过负荷，即泵的输入轴卡死使电机转子堵转。所以我的这句话是对的。

2、流量可以增大如将泵的入口和出口都全开，但不能无限增大，它不会提供比泵的驱动电机所能够提供的功率还大的动能或势能，所以泵的电机的电流一般不会超过电机的额定电流，既然电压电流都不超过额定值那么也就不会过载！

3、泵输出管路堵塞，流量减小，负荷当然减小，我从没有讨论负荷不变的问题。我一直讨论的都是速度变化时，流量、压头和功率的变化规律，也正式楼主拟定的议题。但是楼主却偏向于讨论转速不变，流量和功率的关系，只限于阀门调节这一很窄的范围来讨论问题，并由此得到阀门调节要优越于其他方式的结论。显然是错误的。

4、“一个水泵管道截面没有按要求，截面增大，流量增大，负荷变不变”谁讲的截面增大，流量增大。在一个管路里面大小头前后流量完全一样，变化的是压力和流速！这根本就是个错误的看法，其余的不需要讲了！

5、“我讨论的就是扬程不变，流量改变，功率怎么变的问题！”楼主可以任意决定讨论范围和方式，可是楼主的标题似乎与约定不符！


 



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jona

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发表于：2012-06-28 23:49:27
40楼
引用 刘志斌 的回复内容：6、你的这句话的错误就是，速度确定，功率确定；7、我的观点是速度确定，功率随流量变化，而且是正比变化；

我不记得在哪一条里讲过速度确定，功率确定。这似乎是楼主自己的看法。“如果离心风机水泵的功率与速度的立方成正比，那么速度相同的风机水泵功率都是相同的？”这样的疑问是楼主自己提出的，我恰恰反驳了这一看法！“我的观点是速度确定，功率随流量变化，而且是正比变化！”这句话，用速度一词不准确不说。这句话本身也不准确，在一个范围可以说近似正确但是对于从零到最大流量的整个流量和功率的关系则是错的！
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