离心泵外文翻译

1、 JIANGSU UNIVERSITY本 科 毕 业 设 计离心泵外文翻译学院名称： 能动学院 专业班级： 动力流体0903 学生姓名： 刘敏杰 学 号 ： 3090201087 指导教师： 袁丹青、丛小青 实用课程涡轮机械离心泵特性的测量杜伊斯堡-埃森大学工学院机械工程系涡轮机械Prof. Dr.-Ing. F.-K. Benra目录1离心泵概述 1.1离心泵的应用领域及范围 1.2离心泵叶轮及水力设计2理论基础 2.1叶轮的速度情况 2.2流体在叶轮中被压缩 2.3扬程的确定 2.3.1有限叶片数的影响 2.3.2叶片出口安放角 2.4损失与效率 2.5性能表现 2.5.1离心泵性能特性

2、2.5.2相似准则 2.5.3离心泵的工况点 2.5.4离心泵及其设备3离心泵的测试与调节 3.1一种离心泵 3.2离心泵的驱动设备 3.3离心泵设备的启动 3.4变量的测量 3.4.1流动测量 3.4.2压力的测量 3.4.3转矩、转速等的测量4调试方法以及评价 4.1阀门特性曲线 4.2转速特性曲线 4.3评估与总结文中对应符号下标及含义符号单位含义下标含义Am2表面a叶轮aBm叶轮宽度A设备BT磁场强度b叶轮bcm/s绝对速度d转矩Dm叶轮直径dyn动态的fS-1频率D压力点FN功el电子gm/s2重力加速度erf需要的Hm扬程h水力的K-一个常数i内部mKg/s流量i随机的nMin-1

3、转速K离合器-比转速m机械的NPSHm能量高度max最大p-低功因素min最小pN/m2压力大小M测得值PkW输出功率N标准尺寸rm半径Opt最佳的Re-雷诺数P水泵sm距离r摩擦因素St-St数R摩擦ts时间stat静态的um/s圆周速度S吸入点UV电压Sch顶点vm/s速度Sch叶片wm/s相对速度Sp缺口Ym2/s2叶片具体功th理论上的zm高度u在圆周方向上Zm2/s2损失功vorth给定的V损失o0点1第一级位置2第二级位置8无限制环境下参考文献1. Bohl, W.Str?mungsmaschinen Bd. 1 und 2 Vogel-Verlag2. Bohl, W.; Mat

4、hieu, W.: Laborversuche an Kraft- und Arbeitsmaschinen Hanser-Verlag, 19753. Schulz, H.:Die Pumpen Springer-Verlag, 19774. KSB: Kreiselpumpenlexikon KSB-AG, Frankenthal, 19895. Pfleiderer, C.; Petermann, H.:Str?mungsmaschinen Springer-Verlag, 19906. Sigloch, H.:Str?mungsmaschinen Hanser-Verlag, 1993

5、7. SIHIGrundlagen f1r die Planug von Kreiselpumpenanlagen SIHI-Halberg, Ludwigshafen, 19788. Spengler, H.:Technisches Handbuch Pumpen Technik-Verlag, 19879. Stepanoff, A.Radial- und Axialpumpen Springer-Verlag, 195910. Troskolanski, A.T.; Lazarkiewicz, S.:Kreiselpumpen Birkh?user-Verlag, 197611. Sul

6、zer: Kreiselpumpen Handbuch Vulkan-Verlag, 199012. Benra, F.-K.:Hydraulische Str?mungsmaschinen Vorlesungsskript, Universit?t Duisburg-Essen 13. Benra, F.-KBerechnung und Konstruktion von Str?mungsmaschinen Vorlesungsskript, Universit?t Duisburg-Essen14. Simon, H.:Str?mungsmaschinen I Vorlesungsskri

7、pt, Universit?t Duisburg-Essen15. Simon, H.: Str?mungsmaschinen II Vorlesungsskript, Universit?t Duisburg-Essen1.离心泵概述1.1离心式泵的应用范围1.2叶轮形式及水力设计1离心泵概述1.1离心泵的应用范围第一种离心式水泵已经在1689年由法国物理学家丹尼斯-帕潘。自那时以来，离心泵进入各行各业，尤其是径向流类型的泵被大量应用在建筑行业的液体输送上。除了水，其他类型的水也可以作为输送介质，特别是石油，但除此之外，腐蚀性液体或固液混合物也可以利用离心泵来输送。用途1.水管理（供水，灌溉

8、，排水，污水处理）2电厂，供热系统3化学与石化4造船5其他目的泵类型潜水泵，供水泵，增压泵，喷洒灌溉泵，排污泵循环泵，锅炉给水泵，冷凝泵，蓄能泵，反应堆泵隔膜泵，燃料与燃油泵，化工泵，管道泵，化工流程泵，直列泵，液态气体泵舱底污水泵，压载泵，码头泵，船泵，燃油泵消防泵，排水泵，干式油池润滑泵，透析液进料泵图1-1：离心泵的应用领域1.2叶轮形式与水力设计尽管离心泵应用在各种行业内，其种类与形式很多，但是大致可以用H,V图来进行归纳（图1-2）.根据流量，扬程，转速，叶轮形式，用以达到最高效率。参考特殊形式的转速，根据不同的应用领域，叶轮的形式各不相同（图1-3）.1.低比转速（n=10-30）

9、:带有简单弯曲叶片的径向式叶轮。低流量，高扬程。2.中比转速（n=30-50）：叶轮径向流出，双曲面叶片设计，中流量，中扬程。3.Helicoidic叶轮（n=50-80）：双弯曲叶片叶轮，中流量，小扬程。4.高比转速对角线叶轮（n=80-135）:有双曲面叶片，高流量，低扬程。5高比转速螺旋式叶轮（n=135-330）：类似翅膀的转子叶片。最高流量，最低扬程。 图1-2.不同离心泵叶轮的应用形式 图1-3.叶轮的各种不同形式如果需要非常大的体积流量，又或者因为吸入方式导致有限的入口流速，径向流多级泵被广泛的使用。两个连在一起尺寸相同的叶轮被安置在一个壳体里面，扬程相同，流量叠加。由于叶轮的最

10、大输送扬程依赖于设计时的压力选择，高转速又限制于坚固性，为实现高扬程，可以将多个单级泵串联起来，在相同流速下，单级泵输送水头被叠加起来。泵是一种将低静压状态转换到高静压状态的机械，离心泵叶轮将机械能传递到围绕叶片绕流的液体。液流受到来自叶轮的离心力的影响，叶轮压力的提升是离心力的结果，也可能是流动中受到叶轮流道的影响。输送介质的绝对速度增加，随后在扩散流道中转换城静压能。2.1叶轮的速度状态对于通过旋转叶轮流道的液体来说，有必要将绝对运动跟相对运动区分开来，液体颗粒的运动称为绝对速度，如果站在叶轮外边缘来观看液体流动，那么与叶轮一起运动的液体颗粒相对观察者的速度成为相对速度。 图2-1：离心泵

11、叶轮的速度特性在图2-1中，展示的是后弯式叶轮的速度情况，液流进入当前叶片流道有一个相对速度标志处A点，叶轮有一个圆周速度圆周速度与相对速度矢量叠加后即得到绝对速度。流动过程中，相对速度会不断减小，在标志处B点，液流有圆周速度u2 与相对速度w2。于是可以得到绝对速度c2。这个速度比C1要大一些，这是因为叶片做功，有能量的传递。动能的传递发生在下面的引导机制，流动是伴随速度c2并且一直持续缓慢变化到c3。2.2 叶轮及peeler中的压缩 叶轮在工作过程中，一方面通过液体从u1到u2的过程中圆周速度的增加，另一方面通过液体在叶轮及peeler中流动的减速，将功传递为液体的压力能。 为了确定在叶

12、轮与peeler中所产生的压缩现象，这里我们引入一个假设：所以流体所有颗粒在叶轮中的流动都是按照确定的路径进行的，（一元流动假设）。因此，垂直于泵轴上的每一个同心圆上面周围流体的流动状态（压力与速度）是相同的，依据这个假设，可以分为无数多，无限薄的叶片。 此外，动能向压能的转换应该发生在叶片流道上，并且应该满足c3=c1这个条件。 离心力作用下导致压力增加的值能够确定，如果两个圆柱面r和r+dr之间泵输送的介质颗粒数目是有限的，两个相邻的叶片和轮壁及轮盘之间的颗粒也是可以确定的，因此确定的质点离心力可以表示如下： 下面是压力增加的公式如果定义：然后是离心力的具体流动动能变化的计算，离心力做的功

13、可以沿着半径积分得到。液流由于重力作用而产生加速。离心力作用下，液流水头有所增加。相对速度w 的减少而导致的压力的增加可以从下面的动力学积分公式推得：因为w随着压力的提升而减少，因此dw也会逐渐减少。因为ds/dt=w以及 那么可以把公式写成：这样可以得到： 相对速度减少而转换来的功的计算可以沿着整个流道进行积分得到：功除以重力加速度，那么输送的扬程可以表示为：结合图2-2c，在peeler中速度能的转换可以表示为：2.3扬程的测定无限多叶片假设下整个流动过程中传递的功表示为：我们利用速度三角形来表示各个速度之间的关系。利用流体机械中的欧拉方程，我们可以最终将相对速度消除。那么理论扬程可以表示

14、为：2.3.1有限叶片数的影响当叶轮中叶片数有限时，沿着同心圆持续的压力比将不复存在（图2-3），基于相对速度涡流的普佛德尔理论可以解释这种速度的不均匀分布。 在叶片正面相对速度较小，而在叶片背面相对速度较大，这就导致原来正常的流动过程中中出现向的速度涡流，这样，相对流动角的扩大将导致速度cu28到cu2过程中圆周速度分量的减小，因此，根据欧拉方程： 在有限叶片数的条件下，那么由叶片传递的功就会有所减小，由图2-3，这两种叶轮做功之间的比值关系可以用减小因素p来表示：功的减少并不代表功的损失，而是作为对泵叶轮不够准确的线性理论的修正。因为跟无限叶片数假设不同，功减系数始终不为零，这就使得两个叶

15、片功始终不同。 2.3.2叶片角 叶片出口角理论上可以取值的范围是十分广泛的：当叶片出口角90度时，这时叶片就是后弯式叶片。当叶片出口角=90度时，这时叶片属于径向式叶片。当叶片出口角90度时，这时叶片属于前弯式叶片。图2-4.叶片出口安放角方程跟速度三角形表明，叶片出口角角度越大，那么叶片所做的功也就越多，从图2-4中，我们可以看出，当叶片出口角比较小的时候，导致绝对速度c2的值比较大，在peeler中该速度能向压力能转换的过程也将导致重力能的损失。因此，我们倾向于选择角度稍大的后弯式叶片，以期得到一个较小的绝对速度c2.但是较大的出口角也有其缺点，那就是要实现相同的扬程，就需要更大的圆周速

16、度，这样就会导致圆盘摩擦损失有所加大。由于叶轮进出口之间巨大的压力差，这就导致了较大的泄漏损失，然而，这些缺点都无法掩盖其具有较高水力效率的优点。因此，在离心泵中，一般只有出口角在140-160度的后弯式叶片被广泛使用。2.4损失与效率离心泵中发生的损失可以被归结为一下几类：1）内部损失 1.水力损失或者叶片摩擦损失，有效面积或液流放心的改变。 2.叶轮与泵壳体之间密封区域流体的损失，一般发生在轴封处或者平衡活塞处。3.泵轴轮毂处的摩擦损失。2）外部损失或者机械损失 1.滑动轴承处损失或者密封处表面摩擦损失。 2.离合器处的空气摩擦损失。 3.驱动泵的辅助设备的能量损耗。因为泵壳内部有部分功被

17、损失掉了，因而在叶轮输送流体介质时就必须额外得输送出这部分功。这些内部损失的能量有一个共同点就是他们都会转变为热能使得输送介质升温。这些损失的总和可以用Pi来表示，他们必须由泵轴来提供。相反，外部耗散掉的热以及机械损失的能量不会进入流体内部。而是会被排出去。 哪个效率可以决定水泵的总效率，即内部效率？叶片效率和水力效率？这是不可能的，他们必须经过计算，排除掉损失，并且这些不是压力损失。 有关损失的公式汇总在图2-5 2.5性能表现、对于离心泵的性能表现，可以理解为机器提供的流量跟扬程之间的关系。在评估水泵的性能表现时，必须考虑到泵不是一个孤立的机器，而是要考虑到水泵是一个完整的整体，但是其各个

18、组成部分都需要被考虑进去。2.5.1离心泵特性从消费者的角度来看，泵可以用以下几点特性来描述。涡轮机械的特性代表了不同机械或者操作参数之间的关系。泵有等参数，但是最重要的参数还是NPSH。经常使用到的具有代表性的参数比如扬程H，功率P,效率，或是基于体积流量的NPSH值，几何学参数比如叶轮直径D2，peeler的位置a或者机器的转速n，经常被用作基准参数。此外还有许多用来表示水泵特性曲线的参数（比如自旋特性，转速特性）图2-6：水泵的性能曲线 在图2-6中，我们已经可以读出很多提供给我们的特征参数的数据。在图2-7后，接下来的都是固定转速径向型离心泵的一些特性。 1.平均流量 水泵排出流量，当

19、水泵工作在额定转速，额定扬程以及规定的传输液体。 2.最佳流量 在合同上标明的规定转速、规定流体情况下效率最高的工况对应的的流量。 3.最大流量 允许的最大流量，在这种情况下，水泵能持续安全稳定得泵送而不会受到损害（限制条件如NPSH，径向力或轴向力）。4.最小流量 允许工作的最小流量，水泵可以持续工作无损伤。5.最高扬程 水泵可以持续工作无损伤情况下能达到的最大扬程。6.标准扬程 合同上标明的标准转速，标准工质的情况下水泵的扬程。7.最优扬程 标准流速，规定流体情况下，最佳效率点工况下的扬程。8.最小扬程 水泵可以持续工作无损伤情况下允许的最小扬程。9. 0流量扬程 额定转速，规定流体情况下

20、，流量为0时的扬程。10.理论极限扬程 水泵运行特性理论曲线顶点处所对应的扬程。图2-7：离心泵固定转速时的性能特性要想精确得测定出上述的这些特性参数，只能通过试验的方法。为了更好的理解这个理论的有效性。首先我们要假设过程是基于无摩擦，绕叶片理想流动，然后我们再考虑有限叶片数的影响以及损失。具有相同的圆周速度以及相同的相对流动角，相同转速，无旋入流的情况下，不同的流量的情况，从欧拉方程可以得到：图2-8：不同流量下对应的速度三角形差异轴面速度是与流量成比例的。可用以下公式：、从叶片出口处的速度三角形可以推导出：以及：、 可以推导出： 体积流量大小所影响的理论特性见图2-9，角度决定了直线上升的

21、梯度大小，当该角度采用通常的钝角时，的值会随着流量的增加而有下降的趋势。图2-9：无损失流动下的理论特性曲线 如果P的值比较小并且1/（1+p）将会是一个常数，那么流量跟功之间的关系也将会是一条直线。 到目前为止，我们都没有考虑到损失。如果考虑到碰撞损失跟摩擦损失，那么结果就会显著不同。在设计工况点的摩擦损失值我们有以下公式给出： 如果运行工况跟设计工况不是同一点，那么他们的比值会是他们对应的流量比值的平方成正比。 流速偏离设计工况时对应的流速时，流速越大，那么造成的摩擦损失就越大。 如果速度的方向与相对流动的方向出现偏差时，以及体积流量的变化都会造成额外的碰撞损失。具体减少的功与实际流量与理

22、论流量差值与实际流量比值的平方成正比。 通过减去Yvr跟Yvs两种损失后，就会得到我们想要的水泵特性曲Y=f(V)了，此外，从下面这个公式： Y/Yth=计算水泵水力效率的过程中，除了功之外，扬程也会经常被表示为流速的函数。 图2-10：实际水泵性能曲线2.5.2相似定律 这个准则适用于同一转速下的离心泵，要开发一台新的产品，一般来说，我们必须知道在不同转速下泵运行的曲线，或者去参考一个已经制作完成的水泵。 另外，我们会采用机械相似准则。利用相似转换得到透平机械的主要参数，下面所述的条件必须满足：拿来作为对比参考的水泵，必须在形状跟形式上面几何相似。流道中的液流的流动，必须保证运动学相似，这就

23、意味着，水泵的无量纲速度三角形必须几何相似。进行对比的流体，必须动力学相似，惯性力跟摩擦力必须也要相似，这就要求他们的雷诺数要相似。在相同的效率下，无旋入流的情况下，两个几何相似的叶轮a,b有着相同的无量纲速度三角形，同时有着下面的联系： 扬程： 体积流量： 有用功： 我们一般所说的效率相等都是近似，是不准确的，因为设备机器大小的影响，转速的影响，输送介质的粘度的影响，都会影响效率。效率的变化我们可以通过公式来衡量。通过佛莱德尔公式：即使是不同转速的泵，事实证明这个公式是始终成立的。图2-11所表示的是一台双级径向叶片式离心泵，设定的参数：流量74.5立方米每小时，并且转速是1500转每分钟，

24、当输送介质为水时，通过测量值可以得到下列曲线。图2-11.一台双级水泵的相似性证明2.5.3泵的运行点设备所使用的离心泵的运行点不仅受到水泵本身的特性的影响，同时也受到设备自身的影响。设备的特性决定了输送扬程，这是输送水流过程中克服各种阻力（流动以及管道）所必须的。 根据连续性方程以及能量守恒定律，扬程可以由以下的公式表达：设备的特性包涵静态特性（不受流量的影响），以及动态特性（跟速度的平方与输送路径的长度成正比） 图2-12是一个普通离心泵设备的静态以及动态特性的示意图。如果管道是直管道，那么每米下降的压力损失可以用达西公式近似计算：简写为：图2-12：整个设备装置的特性曲线我们如果假设管道

25、的摩擦系数跟阻力系数是独立且不变的，那么其实在雷诺数以及在扬程公式中他们都是可以忽略不计的。 水泵的工况点其实可以是进行自调节的，在那一点，设备跟离心泵的扬程是吻合的，这是水泵特性与机械特性的交点，水泵在调节工况点时需要保证的一个很重要的条件是： NPSH1（给）=NPSH2（需） 只有在满足这个条件，才能保证水泵的空化性能能保证要求。 2.5.4离心泵设备的组织随着机器的状态不断改变，一个调节的机制就开始起作用了，两个特性的交点不断的移动，知道达到要求的流量时，才会停止，为了达到这个效果，可以采取以下几种措施： 对机器进行改进： 改变机器特征对应函数H=F（V）的动态特性： 1.节流，阀门调

26、节。 2.打开旁通压力脉冲。 改变机器的静态特性。 1.调节水箱中的压力。 2.改变水位高度。 对水泵进行改进： 改变水泵的参数： 1.水泵的转速 2.在叶轮前端通过旋转阀门或者安排支路来调节 3.转动叶片的安放位置 4.接通或断开并联工作的水泵 5.修正叶轮的直径 6.切割叶片的端部 对传输介质的改进： 1.通过注入蒸汽泡沫改变传输介质的平均密度。 图2-13：阀门特性曲线 在实际的过程中，我们经常会同时进行用节流阀门调节（节流特性），也利用改变水泵的比转速来实现。 我们可以通过调控电动机，来控制动态损失Hv，通过这样，机器的特性Ha可以在很大的流量范围变化内有随着变动。（图2-13），因此

27、工况点B，可以在泵运行性能曲线中从N点移动到O点。导流器（考虑到A点的值，需要建在水泵与管道接口处的压力点位置）是一种方便有经济的调控手段，但是他们也有其缺点，因为他们转换了可观的水力能，变成了热量，同时产生的影响还有会使离心水泵偏离设计工况点N，同时还会产生额外的损失。 在水泵特性曲线图上（流量与扬程图），不同比转速情况下，可以得到的结论是：水泵的最佳效率点在他们各自抛物线的起点。这与没有静态损失的机械特性相一致，这或多或少提升了准确性，如果规定，在这种情况下，水泵转速作为先决条件固定不变，这样水泵的工作点一直在最佳效率点附近变动，同时，水泵的扬程不会比机器需要的扬程高，因此，这样的调控方式

28、是极具经济性的。 机器静态曲线上A点对应的静态特性扬程越高，经济性就会越差。同时，如果在这种情况下，需求的输送扬程没有增加，但是因为水泵的转速nNn,是工作在最佳效率区域以外。图2-14：具有大部分静态特性的设备扬程HA的速度特性 如果，泵是由涡轮机械或者内燃机引擎带动，那么转速的控制就变得非常的容易了，因为是由三相电动机驱动，那么经济上的损失就难以避免了。例如液压传动的损失、耦合器损失，以及大量的变频器的损失。 3.离心泵测试台 图3-1展示的是工厂中的整个离心泵系统结构示意图。它包含了一个开放式的循环并且工作介质是具有周围环境的工业废水。由PL1制成的敞开式水槽蓄水量达到8000L，并且设

29、置了许多管道接口。也包含了水位检测器跟排出口。 吸入管的标称直径DN100（实测内部直径107.1mm）为了跟DN80（内径82.5mm）的水泵相连接，被减小了。在压力管道标称尺寸DN65（直径70.3mm）平滑过渡得接入水泵的下部，作为一个切断装置。随后，一个延伸的DN100管道，接着一个DN100的调节阀。在他们的帮助下，水泵的工作点就变为可调的了，阀门后端管道分支出来两个测量部分A和B，他们各自连着一个体积流量计，以便测量两个不同情况。机器的测量点A或者测量B可以被放置在球阀部分进行测量，然后水流通过在标称尺寸DN100的回流管（14）返回到存储水槽。图3-1.系统结构组合 3.1一种离

30、心泵 这是KSB旗下凯文公司的一种离心泵型号，水泵是属于MOVI系列的一台直列节段式三级高压泵，非冷却轴面密封，以及脂润滑深沟球轴承。本系列水泵主要用于一般供水、喷水灌溉、增压系统。除此之外，还被用在循环冷却水系统，冷凝水输送，锅炉给水，以及用于消防灭火系统。 参数如下： 标准流量：0.02m3/s标准扬程：Hn=140m工作介质：水标准转速：n=2900r/min输入功率：P=45kW最大压力：Pmax=40bar性能曲线：见图3-2进口边：DN80PN40（d=82.5mm）压力边：DN65PN40（d=70.3mm）泵壳材料：灰铸铁叶轮材料：锡铜合金适应要求的名义日期关闭相似的三级的三个

31、叶轮可以有不同的强弱。因而可能有不同的适应期。三级对应的三个叶轮尺寸如下： 一级：D2,1=203MM 二级：D2,2=185MM 三级：D2,3=172MM其他性能在图3-2中标记出来了。图3-2：Movi系列65/3 M3水泵的性能特性曲线3.2离心泵的动力离心泵大多是由电动机带动，这里使用的离心泵便是这样的一种方式，泵轴与三相异步电动机耦合在一起。这里使用的电动机频率是50HZ，每分钟3000转，实际上，由于存在速度滑移，那么真正的速度大约是在2900转每分钟左右。通过变频器进行无级调节，我们可以把转速在0.3N到1.0N之间进行调节，最低极限转速是由鼓风机冷却性能进行限制，而最高极限转

32、速与电动机的功率有关。 鼠笼式转子三相异步交流电动机的转矩特性由图3表示出来。水泵的驱动，一般需要电机的负载转矩有一个抛物线的趋势。电动机的功率，电压，电流，等参数，其中一个都可以通过计算得到。图3-3：异步电动机的转矩特性曲线 3.3离心泵设备的启动 3.1章节中所讲述的离心泵属于普通吸入式离心泵，即无自吸式水泵。由于一般储水室都建在地下，在试验台的下方。泵启动的时候必须要吸入输送的介质，这就得依靠水位高度差超过一定的值才行。普通离心泵在输送空气时产生的压力差非常小，普通状态下，因此并不能将空气排出，为了使水泵充满液体，需要在水泵压力测外部设置喷射器。这样才能正常工作。图3-4：离心泵的放置

33、示意图 刚开启离心泵时，只有自动填充装置会启动，排出空气后，浮子开关会响应，放气系统会被阀门关闭。 3.4变量的测量 3.4.1流动的测量 为了确定一台离心泵的各种参数，流动状态的测量是及其重要的。水泵液流速度是由两行测量程序交换检测。由于容积式流量计的测量范围有限，测量部分被分为两条平行的管路，当流量小于10立方每小时时，由测量管路A（DN25）来测量，当流量超过10立方每小时时，由B管路（DN100）来测量。图3-5：流动测量装置结构示意图 磁感应流量计测量磁感应流量计（MID）是建立在一个恒定的磁场（磁感应强度为B）上，当导电颗粒在其中运动时，就会产生感应电压，而这个电压的大小是跟测量颗

34、粒的中间速度成正比的。利用设备的帮助，我们可以确定常数K。图3-6电磁流量计结构示意图 电压的大小 V=Pi*D*U/4K*B涡流流量计测量涡轮流量的原理是这样的：当流动冲击涡体时，靠近涡体附近两侧会有一部分流动分离出来产生漩涡，相互形成的涡流造成流体以一定的频率震荡，影响震荡频率大小有两个因素：流体的密度跟流动的速度，我们可以用ST数来进行表示：f=St*v/d无量纲数常数ST被成为斯特豪尔数，并且属于涡流测量的参数之一。 图3-7显示了非圆柱涡体对应的雷诺数跟ST数的相互依赖关系。在一个雷诺数变化很大的范围内，ST数的大小只跟流动速度有关，而跟流动方向，介质的粘度等都没有关系。如果涡体的S

35、T数已经得到，那么流动就可以由涡流频率决定。图3-7：涡流流量计的原理示意图孔板流量计这种测量方法是基于液流在遇到标准孔板后压力的特性进行速度的测量，利用伯努利连续性方程以及能量方程，我们可以得到流量的关系： 这里的常数a跟e可以在标准1952中查得。3.4.2压力的测量 为了确定水泵几段的扬程特性以及整个水泵的进水口的压力，1级，2级后端的压力，也比如压力管道的压力，就必须要进行测量。 请注意：进水口的压力是低于大气的压力，这里我们就要测出绝对压力。 3.4.3转矩的测量，转速的测量方法为了能够去确定水泵的吸收功率，泵轴的转矩以及转速就必须要确定出来。在测泵轴转矩的时候，我们使用了某公司的一款T1的扭矩测量仪。在测量时，应变计（DMS）是固定的，如果扭矩是波动的，那么DMS上面的电阻会成比例的改变来测量。 转速的大小是由连接在轴上的一个脉冲计数器上面的60齿的磁盘来测出。 4.调试方法与评价之前我们测量离心泵的特性的时候是基于去掉气阀的影响，此时有固定的转速，固定的阀门位置。除了机器的特性曲线，阀门对应的扬程曲线的确定，在下面的图像中都被表示出来了。 4.1阀门特性在过程中，必须保证给定的转速是恒定的，在这个条件下，将压力管道阀门完全开启后，启动水泵，由管B（DN100）实现调节的最大