(1)水泵的揚(yáng)程(head):也稱為水頭、高差,是水泵對(duì)每單位重量流體
所作的功,單位是公尺。
(2)水泵的揚(yáng)程可分為兩種:
(a)理論揚(yáng)程(virtual head):由葉輪的轉(zhuǎn)速,依物理公式計(jì)算出的揚(yáng)程。
(b)發(fā)生揚(yáng)程(developed head):理論揚(yáng)程扣除水泵內(nèi)部的摩擦,亦即
實(shí)際為流體所獲得的揚(yáng)程。
(3)揚(yáng)程與流體的密度無關(guān)。若一水泵具有20公尺的揚(yáng)程,則在不考慮
摩擦損失的情況下,可將任何流體輸送至20公尺高。
2.離心泵的泵輸送率
(1)泵輸送率:單位時(shí)間泵所輸送的流量。
(2)輸送率的單位
公制:立方公尺/小時(shí)(m3/h)或公升/秒(L/s)
英制:加侖/分(gal/min,GPM)。
(3)離心泵的輸送率:與葉片寬度及葉輪轉(zhuǎn)速成正比。
3.離心泵的功率
(1)功率(power):每單位時(shí)間所作的功。
(2)流體功率(fluid power,Pf):或稱流體馬力(fluid horsepower),是泵對(duì)流
體作功,而為流體實(shí)際獲得的功率。
流體功率是發(fā)生揚(yáng)程與質(zhì)量輸送率的乘積。
(3)制動(dòng)功率(brake power,Pb):或稱為制動(dòng)馬力(brake horsepower),是電動(dòng)
機(jī)(馬達(dá))施加給水泵的功率。
(4)制動(dòng)功率扣除水泵內(nèi)部因摩擦造成的功率損失,即為流體功率。
(5)泵效率(pump efficiency,ηp):流體功率與制動(dòng)功率的比值。
ηp=Pf/Pb[1.6.1]
4.吸入揚(yáng)程
(1)吸入揚(yáng)程(suction head):泵的入口處的總能量(壓力能與動(dòng)能)。
當(dāng)離心泵的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),一方面將葉片間的液體趕入渦形室,另一
方面則在吸入眼處造成真空。此時(shí)若入口附近管子內(nèi)的液體擁有較
高的能量(壓力能與動(dòng)能),則液體可順利的被吸入泵內(nèi)。但是,若入
口處液體的壓力更低于液體的蒸汽壓時(shí),則泵內(nèi)液體將激烈氣化,產(chǎn)
生許多成氣泡,使液體無法順利的吸入泵內(nèi),稱為空動(dòng)現(xiàn)象(cavitation)。
空動(dòng)現(xiàn)象不但無法使水泵正常運(yùn)轉(zhuǎn),且因氣泡在快速移動(dòng)時(shí)破裂而撞
擊葉輪,使葉輪表面受沖蝕(erosion)而產(chǎn)生麻點(diǎn),嚴(yán)重者會(huì)使葉片破裂。
(2)一水泵要正常抽吸時(shí),少需具有的入口處揚(yáng)程,稱為凈正吸揚(yáng)程需
求值(net positive suction head required,NPSHR),其理論值可由蒸汽壓推算,
但實(shí)際值則需視水泵的摩擦及滲漏情況,而須增多數(shù)公尺。
5.離心泵的特性曲線
(1)水泵的特性曲線,是將發(fā)生揚(yáng)程、制動(dòng)馬力、泵效率與所需的凈正吸
揚(yáng)程對(duì)泵輸送率的關(guān)系繪成的圖形。
1.離心泵的揚(yáng)程不高,一般單級(jí)的揚(yáng)程約僅數(shù)十公尺,而多級(jí)式者可達(dá)數(shù)百公尺。
但輸送量可從數(shù)m3/hr至數(shù)千m3/hr。
2.從離心泵的特性曲線中有一效率高點(diǎn)稱為能率點(diǎn),可獲得較少的摩擦及震動(dòng),使泵浦能較平順的操作。