泵曲线图是一种说明泵的性能特征的图形表示形式 泵. 它提供了泵在不同条件下如何运行的信息, 帮助用户了解泵的效率和能力. 这对泵的尺寸和选择至关重要.
泵曲线已经存在很长时间了，它包含了很多信息, 包括头, 流量, 效率和功耗. 典型的泵曲线在X-Y图上包含四个主要数据图:
总动态水头
总动态扬程(TDH)描述了泵在管道系统中将流体从一点移动到另一点时必须克服的总能量. 它是以下内容的总和:
- 静扬程-液体源表面与泵之间的垂直距离
- 压头-系统中的压力能量, 吸入(负压)和排出(正压)
- 摩擦头-由于流动流体在系统中移动时遇到的阻力而损失的能量
总动态水头通常用长度单位表示，如米和英尺. 用于确定泵的工作点, 因为泵必须能够提供足够的能量来克服系统中的TDH，以确保适当的流体循环.
总动态头在图形的垂直y轴上表示.
流量
流量是指每单位时间内泵能够通过其系统的流体体积. 通常以加仑每分钟(gpm)为单位。, 升每秒(L/s)或立方米每小时(m)3/h).
流量受泵产生压差的能力影响, 或头部, 这推动液体通过系统. 泵的曲线图说明了泵的流量如何在不同水头的水平变化.
流量在图的水平x轴上表示.
电力消耗
功率消耗是泵在其工作点运行所需的能量. 它通常以马力为单位来衡量.
功耗在图的垂直y轴上表示.
需要净正吸头
所需净正吸压头(NPSHr)是在所选择的流量下，为避免空化问题，在吸入管上方的最小压力. 通常用英尺或米来测量.
为了避免空化, 净正吸力水头应始终低于污水池提供的可用净正吸力水头(净正吸力水头). NPSHa表示泵入口可用的总吸压头，并计算为总吸压头与蒸汽压头之间的差. 当NPSHa大于NPSHr时，泵发生空化的可能性较小.
NPSHr在图的纵y轴上表示.
把它们放在一起
总动态头, 流量, 功耗和NPSHr数据, 以及效率和速度范围, 绘制在X-Y曲线上，称为泵曲线. 泵曲线的格式可能因制造商而异, 但所有泵曲线的原理是相同的. 在某些情况下, 信息显示在一个图形上，具有多个垂直y轴标签(总动态头), 功率消耗和NPSHr)和流量在水平x轴上表示, 因为它是公分母.
在其他情况下, 信息显示在三个图表上:一个描绘了总动态水头和流量, 另一个描述功率消耗和流量, 第三张图描述NPSHr和流量.
作为图的一部分，泵的速度范围和效率点被覆盖. 速度和效率信息来自泵制造商进行的大量测试. 这允许个人使用其应用程序的总动态扬程和流量来评估不同的泵，以选择最佳的操作选项.
一旦确定了总动态水头并选择了所需的流量, 在泵曲线上查找信息很容易.
考虑一个带有三个图形的泵曲线.
1. 找到泵的工作点
首先，确定总动态水头和流量图上的坐标轴. 纵轴(y轴)表示以英尺或米为单位的总动态头部. 横轴(x轴)表示被泵送流体的流速，单位为加仑/分钟, 升每秒或立方米每小时.
例如，考虑一个总动态扬程为25 '，流速为1,000流量的应用. 在已知的总动态头部处画一条水平线(如下图中红色虚线所示), 也就是25 '. 然后在已知流速下，在图中画一条垂直线(下图黄色部分), 也就是1,000流量. 两条线相交的地方就是泵的工作点.
2. 确定泵的效率范围
效率是输出功率与输入功率的比值. 泵曲线显示了泵在不同工作点的效率. 曲线上效率的最高点, 称为最佳效率点(BEP), 表示泵的最佳运行条件.
总动态水头和流量的曲线图也以向上的曲线表示效率(以百分比衡量)。. 泵的工作点, 由总动态水头和流量的交集决定, 应在列出的效率范围内.
在下面的例子中, 泵的工作点落在69%的效率范围内, 哪个被认为是理想的选择.
如果工作点落在所示效率曲线的右侧, 泵通常被认为超出了范围. 在相同的TDH下，更大的流量可能会导致严重的泵送问题. 在大多数情况下，避免“在曲线的右侧操作”.
3. 确定所需的泵转速
总动态水头和流量的图表还具有水平曲线，表示速度(以rpm测量)。. 速度是泵需要运行的速度，以满足工作点. 泵的工作点, 由总动态水头和流量的交集决定, 应该落在列出的速度范围内吗.
在下面的例子中, 确定工作点的泵转速在大约500转时在450转和600转之间(橙色显示).
4. 确定所需马力
利用第一张图中的信息, 您可以使用下一个图表上的数据来描述功率消耗和流量，以确定在其工作点运行泵所需的马力.
第一个, 在已知流量(黄色部分)上画一条垂直线, 哪一个, 使用上面的例子, is 1,000流量. 然后, 在500 rpm到y轴上画一条水平线(用蓝色表示), 哪个是由第一张图确定的运行速度. 在水平线与y轴相交的地方需要的马力是多少, 在这个例子中, 是10马力.
比重如何影响泵的尺寸和选择
Note that the power consumption graph depicts the required power to operate the 泵 with only water; it does not show the impact of pumping a heavier 泥浆. 抽吸比水密度大的物质, 如骨料浆, 可能需要额外的马力来移动相同的距离. 泥浆的比重将用于调整应用所需的马力.
因为12.3不是一个标准的马力等级，四舍五入到下一个区间，在这种情况下是15. 因此, 在含硫量为14%的砂和水泥浆中，泵在其工作点运行所需的马力为15马力.
粘度如何影响泵的尺寸和选择
粘度是公认的影响泵工作的流体的物理性质之一. 粘度测量的是对剪切能量的阻力，例如在离心泵中. 蜂蜜在室温下表现出很高的内部流动阻力，被认为具有高粘度. 低粘度液体具有低的流动内阻, 如室温下的水.
在计算流体过程系统的摩擦损失时要考虑粘度的影响，在选择泵时必须考虑粘度的影响. 在一般情况下, 离心泵适用于低粘度流体，因为泵送作用产生高的液体剪切. 随着流体粘度的增加, 流量略有降低, 对泵的功耗有更大的影响.
5. 确定NPSHr
第三张图描述了所需的净正吸头. 在已知流量处绘制垂直线(下面黄色部分), 从我们的例子中我们知道哪个等于1,000流量. 在垂直线与地块信息相交的地方, 在y轴上画一条水平线(如下面的绿色所示). 在这个例子中，NPSHr是5 '的压力.
泵曲线可以为应用选择合适的泵提供有价值的信息. 他们使用来自总动态扬程和流量的现有应用数据来确定泵的尺寸, 然后在理想的效率范围内找到在其工作点运行泵所需的速度和马力. 它们还提供了计算净正吸头所需的信息, 吸入管上方的最小压力是多少，以避免空化-泵内蒸汽气泡的内爆，可能导致严重的泵问题.
通过检查泵曲线, 用户可以确定泵在各种流量和水头条件下的性能, 为应用选择合适的泵并优化其能源效率的关键是什么.
