流体输送机械教材课件

第二章流体输送机械

学习要求掌握化工中常用的流体输送机械的基本结构、工作原理和特性能够根据输送任务，正确地选择输送机械的类型和规格决定输送机械在管路中的位置，计算所消耗的功率使输送机械能在高效率下可靠地运行。1第二章流体输送机械学习要求1

流体输送机械就是向流体作功以提高流体机械能的装置，因此流体通过流体输送机械后即可获得能量，以用于克服液体输送沿程中的机械能损失，提高位能以及提高流体压强(或减压)等。

流体输送机械2流体输送机械就是向流体作功以提高流体机械能的装置，因通风机鼓风机压缩机真空泵按输送流体的状态分类输送液体输送气体泵3通风机按输送流体的状态分类输送液体泵3按工作原理分类动力式（叶轮式）容积式（正位移式）其他类型(如喷射式等)4按工作原理分类动力式（叶轮式）4第一节离心泵离心泵的工作原理离心泵的主要性能参数离心泵的特性曲线离心泵的工作点与流量调节离心泵的汽蚀现象与安装高度离心泵的选型5第一节离心泵离心泵的工作原理5泵壳叶轮吸入口排出口泵轴图2-1离心泵装置简图

1-叶轮2-泵壳3-泵轴4-吸入口5-吸入管6-底阀7-滤网8-排出口9-排除管10-调节阀离心泵的结构6泵壳叶轮吸入口排出口泵轴图2-1离心泵装置简图1-叶轮由若干个弯曲的叶片组成的叶轮置于具有蜗壳通道的泵壳之内。叶轮紧固于泵轴上，泵轴与电机相连，可由电机带动旋转。吸入口与吸入管路相连，吸入管底部装止逆阀。排出口与排出管路相连，装有调节阀。7由若干个弯曲的叶片组成的叶轮置于具有蜗壳通道的泵壳之内。7离心泵的工作原理开泵前，先在泵内灌满要输送的液体。开泵后，泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体从叶轮中心被抛向叶轮外周，压力增高，并高速（15-25m/s）流入泵壳。

在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大，液体的流速减慢，大部分动能转化为静压能。最后液体以较高的静压强从排出口流入排出管道。8离心泵的工作原理开泵前，先在泵内灌满要输送的液体。8泵内的液体被抛出后，叶轮的中心形成了真空在液面压强（大气压）与泵内压力（负压）的压差作用下，液体便经吸入管路进入泵内，填补了被排除液体的位置。离心泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转叶轮所产生的离心力，因此称为离心泵。

9泵内的液体被抛出后，叶轮的中心形成了真空9

气缚现象离心泵启动时，如果泵壳内存在空气，由于空气的密度远小于液体的密度，叶轮旋转所产生的离心力很小，叶轮中心处产生的低压不足以造成吸上液体所需要的真空度，这样，离心泵就无法吸液工作，这种现象称作“气缚”。为了使启动前泵内充满液体，在吸入管道底部装一止逆阀。此外，在离心泵的出口管路上也装一调节阀，用于开停车和调节流量。10气缚现象为了使启动

离心泵的基本部件和构造1）叶轮a)叶轮的作用

将电动机的机械能传给液体,使液体的动能有所提高。

b)叶轮的分类

根据结构闭式叶轮开式叶轮

半闭式叶轮

叶片的内侧带有前后盖板，适于输送干净流体，效率较高。没有前后盖板，适合输送含有固体颗粒的液体悬浮物。只有后盖板，可用于输送浆料或含固体悬浮物的液体，效率较低。11离心泵的基本部件和构造根据结构

图2-2离心泵的叶轮(a)闭式(b)半闭式(c)开式12图2-2离心泵的叶轮12按吸液方式

单吸式叶轮

双吸式叶轮液体只能从叶轮一侧被吸入，结构简单。相当于两个没有盖板的单吸式叶轮背靠背并在了一起，可以从两侧吸入液体，具有较大的吸液能力，而且可以较好的消除轴向推力。

13按吸液方式单吸式叶轮双吸式叶轮液体只能从叶轮一侧被吸入，图2-3离心泵的吸液方式(a)单吸式(b)双吸式平衡孔14图2-3离心泵的吸液方式平衡孔142）泵壳

泵壳的作用

汇集液体，作导出液体的通道；使液体的能量发生转换，一部分动能转变为静压能。

导轮

为了减少液体直接进入蜗壳时的碰撞，在叶轮与泵壳之间有时还装有一个固定不动的带有叶片的圆盘，称为导轮。导叶轮使能量损失减小，使动能向静压能的转换更为有效。

152）泵壳导轮15离心泵的性能参数流量qv：指离心泵在单位时间里排到管路系统的液体体积，单位为m3/h。又称为泵的送液能力。扬程

H：泵对单位重量的液体所提供的有效能量，单位为m。又称为泵的压头。扬程（一般）由实验测定。装置如图，根据伯努力方程：16离心泵的性能参数流量qv：指离心泵在单位时间里排到管路系统扬程的测量装置如图，根据伯努力方程：

式中—叶轮提供给单位重量液体的能量，m液柱。17扬程的测量装置如图，17所以因两截面之间管路很短，压头损失可不计，则又因动压头很小，也可不计，则

式中——分别是压力表和真空表的读数，Pa。18所以18例2－1某离心泵用20℃清水测定扬程H。测得流量为720m3/h，泵出口压力表读数为0.4MPa，泵吸入口处真空表读数为-0.028MPa，压力表与真空表垂直距离为0.41m。19例2－1某离心泵用20℃清水测定扬程H。测得流量为722020轴功率和有效功率轴功率P：电动机传送给泵轴的功率，W。有效功率Pe：液体流经泵后所获得的功率，W。效率：有效功率与轴功率之比。21轴功率和有效功率21泵轴功率损失的原因（P70－71）（1）水力损失：液体内摩擦及液体与泵壳的碰撞，H（2）容积损失：高压液体泄漏到低压处，qv（3）机械损失：轴与轴承，轴封的摩擦22泵轴功率损失的原因（P70－71）22泵的特性曲线特性曲线：反映扬程、轴功率、效率和流量之间函数关系的曲线。一般用20C的清水在特定转速下由实验测定。23泵的特性曲线特性曲线：反映扬程、轴功率、效率和流量之间函数关24241）H～Q曲线：表示泵的压头与流量的关系，离心泵的压头普遍是随流量的增大而下降（流量很小时可能有例外）。2）N～Q曲线：表示泵的轴功率与流量的关系，离心泵的轴功率随流量的增加而上升，流量为零时轴功率最小。

离心泵启动时，应关闭出口阀，使启动电流最小，以保护电机。251）H～Q曲线：表示泵的压头与流量的关系，离心泵的压头普遍是3）η～Q曲线：表示泵的效率与流量的关系，随着流量的增大，泵的效率将上升并达到一个最大值，以后流量再增大，效率便下降。离心泵在一定转速下有一最高效率点。离心泵在与最高效率点相对应的流量及压头下工作最为经济。263）η～Q曲线：表示泵的效率与流量的关系，随着流量的增大，泵

与最高效率点所对应的Q、H、N值称为最佳工况参数。离心泵的铭牌上标明的就是指该泵在运行时最高效率点的状态参数。

注意：在选用离心泵时，应使离心泵在该点附近工作。一般要求操作时的效率应不低于最高效率的92%。2727各因素对特性曲线的影响（1）转速：当转速变化不大（≤±20%）时，（2）叶轮直径：当叶轮直径变化不大（≤±10%）时，28各因素对特性曲线的影响28(3)粘度粘度增大，能量损失增大，因此泵的压头、流量都要减小，效率下降，而轴功率增大。即，H，qv，，P(4)密度的影响a.由于，所以流量与密度无关。又由于扬程是单位重量的液体流经泵后所获得的能量，所以扬程也与密度无关。因此H~qv曲线不变。29(3)粘度29b.由只与qv、H及轴的摩擦有关，知效率也与密度无关，~qv曲线不变。c.由知，P~qv曲线有变，轴功率随密度增大而增大。30b.由只与qv、H及轴的摩擦有关，知效率也与密离心泵的工作点与流量调节管路特性曲线如图，在1、2两截面间列柏努利方程，得31离心泵的工作点与流量调节管路特性曲线31令则

——管路特性曲线：表示管路中液体流量qv与泵提供的压头H之间的关系。32令32泵的工作点

泵的特性曲线与管路特性曲线的交点。当泵在管路系统中工作时，流经管路的流量就是流经泵的流量；管路所需要的外加能量就是液体流经泵后所获得的能量。33泵的工作点333434例2－2在内径为150mm，长度为280m的管路系统中，用离心泵输送清水。已知该管路局部摩擦阻力损失的当量长度为85m，摩擦系数可取为0.03，离心泵特性曲线如图2－9所示，若（）为20m（水柱），试求离心泵的工作点。35例2－2在内径为150mm，长度为280m的管路系统中36363737作业2－12－4（1）38作业2－138

(1)改变阀门的开度实质是改变管路特性曲线。能损大，但方便，多采用。(2)改变泵的转速实质是改变泵的特性曲线。能损小，但昂贵，少采用。流量调节39(1)改变阀门的开度流量调节39(3)改变叶轮的直径实质也是改变泵的特性曲线。不方便，相当于换一台泵，极少采用。40(3)改变叶轮的直径40例2－3某输水管路系统中，离心泵在转速n=2900r/min时的特性曲线方程为H=25-5q2，管路特性方程为H=10+kq2，q的单位为m3/min。试求：（1）k=2.5时工作点的流量qA和扬程HA；（2）阀门关小到k′=5.0时工作点流量qB和扬程HB；（3）对于流量qB，因阀门开度由k=2.5关小到k=5.0，管路阻力损失增加了多少？41例2－3某输水管路系统中，离心泵在转速n=2900r/4242离心泵的并联当一台泵的流量不够时，可以用两台泵并联操作，以增大流量。两台相同的泵并联时，其联合特性曲线为此时管路中单台特性曲线在流量上的两倍。但并联后的流量并非单台泵单独操作时流量的两倍，因为流量增大，管路阻力增加。43离心泵的并联43串联当一台泵的扬程不够时，可以用两台泵串联操作，以提高扬程。两台相同的泵串联时，其联合特性曲线为单台特性曲线在扬程上的两倍。但串联后的扬程并非单台泵单独操作时扬程的两倍，因为扬程提高，管路阻力也增加。44串联44汽蚀现象与泵安装高度气蚀现象的产生如图，以贮槽面为0－0面，泵入口处为1－1面，建立伯努力方程，有其中Hg为泵的安装高度。但是泵的吸入口的低压是有限制的。45汽蚀现象与泵安装高度气蚀现象的产生但是泵的吸入口的低压是有限当叶片入口附近液体的静压强等于或低于输送温度下液体的饱和蒸气压时，液体将在该处部分汽化，产生气泡。含气泡的液体进入叶轮高压区后，气泡就急剧凝结或破裂。因气泡的消失产生局部真空，此时周围的液体以极高的速度流向原气泡占据的空间，产生了极大的局部冲击压力。在这种巨大冲击力的反复作用下，导致泵壳和叶轮被损坏，这种现象称为气蚀。气蚀现象46当叶片入口附近液体的静压强等于或低于输送温度下液体的产生气蚀现象的原因

泵安装高度过高液体温度过高吸入管路阻力过大等。47产生气蚀现象的原因47泵的允许安装高度泵入口处可允许的最低压强为了确定离心泵的允许安装高度，通常采用抗气蚀性能指标来限定泵吸入口附件的最低压力。离心泵的安装高度48泵的允许安装高度泵入口处可允许的最低压强为了确定离心泵的允许有效(操作)汽蚀余量泵入口处静压头和动压头之和与操作温度下液体饱和蒸汽压头之差，即必需(临界)汽蚀余量泵入口处最低静压头和动压头之和与操作温度下液体饱和蒸汽压头之差，即显然，当时，不汽蚀；当时，开始汽蚀；当时，严重汽蚀。49有效(操作)汽蚀余量49安装高度Hg与汽蚀余量关系根据伯努力方程和有效汽蚀与量关系，有

50安装高度Hg与汽蚀余量关系50最大安装高度允许汽蚀余量允许安装高度51最大安装高度51例2－4某台离心水泵，从样本上查得其气蚀余量⊿h=2m（水柱）。现用此泵输送敞口水槽中40℃清水，若泵吸入口距水面以上4m高度处，吸入管路的压头损失为1m（水柱），当地大气压力为0.1MPa。如图2－17所示。试求该泵的安装高度是否合适。40℃时水的饱和蒸汽压pv=7.377kPa，密度ρ=992.2kg/m3。52例2－4某台离心水泵，从样本上查得其气蚀余量⊿h=2m5353例2－5若例2－4中的水槽改为封闭，如图2－18所示，槽内水面上的压力为30kPa。将水槽提高到距泵入口处以上4m高处，是否可以用？54例2－5若例2－4中的水槽改为封闭，如图2－18所示，5555离心泵的类型清水泵、耐腐蚀泵、油泵杂质泵、屏蔽泵、液下泵管道泵、低温泵叶轮数目单级泵多级泵吸液方式单吸泵双吸泵泵送液体性质和使用条件56离心泵的类型清水泵、耐腐蚀泵、油泵叶轮数目单级泵多级泵吸液方1．清水泵（IS型、D型、Sh型）

IS型清水泵——单级单吸悬臂式离心水泵。D型清水泵——多级离心泵，用于要求的压头较高而流量不太大时。Sh型离心泵——双吸离心泵，用于泵送液体的流量较大而所需扬程并不高时。571．清水泵（IS型、D型、Sh型）IS型清水2.耐腐蚀泵（F型）输送酸、碱等腐蚀性液体，密封要求高，与液体接触的泵部件用耐腐蚀材料制成。F型泵全系列的扬程范围为15～105m，流量范围为2～400m3/h。582.耐腐蚀泵（F型）583．油泵（Y型）输送石油产品的泵称为油泵。油品的特点是易燃、易爆，因此对油泵的一个重要要求是密封完善。当输送200℃以上的油品时，还要求对轴封装置和轴承等进行良好的冷却，故这些部件常装有冷却水夹套。国产油泵的系列代号为Y，有单吸和双吸、单级和多级(2～6级)油泵，全系列的扬程范围为60～603m，流量范围为6.25～500m3/h。593．油泵（Y型）594．杂质泵（P型）杂质泵用于输送悬浮液及稠厚的浆液等，系列代号为P，又细分为污水泵PW、砂泵PS、泥浆泵PN等。对这类泵的要求是：不易被杂质堵塞、耐磨、容易拆洗。所以它的特点是叶轮流道宽、叶片数目少，常采用半闭式或开式叶轮。有些泵壳内还衬以耐磨的铸钢护板。604．杂质泵（P型）60泵的选择(1)确定输送系统的流量和扬程生产任务流量管路系统扬程(2)选择泵的类型和型号液体性质类型操作条件流量型号扬程61泵的选择61(3)核算泵的特性曲线若液体的密度和粘度与水相差很大，则应核算泵的特性曲线：然后根据核算后的泵的特性曲线确定泵的型号。62(3)核算泵的特性曲线62例2－6如图所示，需安装一台泵，将流量45m3/h、温度20℃的河水输送到高位槽，高位槽水面高处河面10m，管路总长度为15m。试选一台离心泵，并确定安装高度。63例2－6如图所示，需安装一台泵，将流量45m3/h、温646465656666作业2－12－4（1）2-867作业2－167第二章流体输送机械

学习要求掌握化工中常用的流体输送机械的基本结构、工作原理和特性能够根据输送任务，正确地选择输送机械的类型和规格决定输送机械在管路中的位置，计算所消耗的功率使输送机械能在高效率下可靠地运行。68第二章流体输送机械学习要求1

流体输送机械就是向流体作功以提高流体机械能的装置，因此流体通过流体输送机械后即可获得能量，以用于克服液体输送沿程中的机械能损失，提高位能以及提高流体压强(或减压)等。

流体输送机械69流体输送机械就是向流体作功以提高流体机械能的装置，因通风机鼓风机压缩机真空泵按输送流体的状态分类输送液体输送气体泵70通风机按输送流体的状态分类输送液体泵3按工作原理分类动力式（叶轮式）容积式（正位移式）其他类型(如喷射式等)71按工作原理分类动力式（叶轮式）4第一节离心泵离心泵的工作原理离心泵的主要性能参数离心泵的特性曲线离心泵的工作点与流量调节离心泵的汽蚀现象与安装高度离心泵的选型72第一节离心泵离心泵的工作原理5泵壳叶轮吸入口排出口泵轴图2-1离心泵装置简图

1-叶轮2-泵壳3-泵轴4-吸入口5-吸入管6-底阀7-滤网8-排出口9-排除管10-调节阀离心泵的结构73泵壳叶轮吸入口排出口泵轴图2-1离心泵装置简图1-叶轮由若干个弯曲的叶片组成的叶轮置于具有蜗壳通道的泵壳之内。叶轮紧固于泵轴上，泵轴与电机相连，可由电机带动旋转。吸入口与吸入管路相连，吸入管底部装止逆阀。排出口与排出管路相连，装有调节阀。74由若干个弯曲的叶片组成的叶轮置于具有蜗壳通道的泵壳之内。7离心泵的工作原理开泵前，先在泵内灌满要输送的液体。开泵后，泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体从叶轮中心被抛向叶轮外周，压力增高，并高速（15-25m/s）流入泵壳。

在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大，液体的流速减慢，大部分动能转化为静压能。最后液体以较高的静压强从排出口流入排出管道。75离心泵的工作原理开泵前，先在泵内灌满要输送的液体。8泵内的液体被抛出后，叶轮的中心形成了真空在液面压强（大气压）与泵内压力（负压）的压差作用下，液体便经吸入管路进入泵内，填补了被排除液体的位置。离心泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转叶轮所产生的离心力，因此称为离心泵。

76泵内的液体被抛出后，叶轮的中心形成了真空9

气缚现象离心泵启动时，如果泵壳内存在空气，由于空气的密度远小于液体的密度，叶轮旋转所产生的离心力很小，叶轮中心处产生的低压不足以造成吸上液体所需要的真空度，这样，离心泵就无法吸液工作，这种现象称作“气缚”。为了使启动前泵内充满液体，在吸入管道底部装一止逆阀。此外，在离心泵的出口管路上也装一调节阀，用于开停车和调节流量。77气缚现象为了使启动

离心泵的基本部件和构造1）叶轮a)叶轮的作用

将电动机的机械能传给液体,使液体的动能有所提高。

b)叶轮的分类

根据结构闭式叶轮开式叶轮

半闭式叶轮

叶片的内侧带有前后盖板，适于输送干净流体，效率较高。没有前后盖板，适合输送含有固体颗粒的液体悬浮物。只有后盖板，可用于输送浆料或含固体悬浮物的液体，效率较低。78离心泵的基本部件和构造根据结构

图2-2离心泵的叶轮(a)闭式(b)半闭式(c)开式79图2-2离心泵的叶轮12按吸液方式

单吸式叶轮

双吸式叶轮液体只能从叶轮一侧被吸入，结构简单。相当于两个没有盖板的单吸式叶轮背靠背并在了一起，可以从两侧吸入液体，具有较大的吸液能力，而且可以较好的消除轴向推力。

80按吸液方式单吸式叶轮双吸式叶轮液体只能从叶轮一侧被吸入，图2-3离心泵的吸液方式(a)单吸式(b)双吸式平衡孔81图2-3离心泵的吸液方式平衡孔142）泵壳

泵壳的作用

汇集液体，作导出液体的通道；使液体的能量发生转换，一部分动能转变为静压能。

导轮

为了减少液体直接进入蜗壳时的碰撞，在叶轮与泵壳之间有时还装有一个固定不动的带有叶片的圆盘，称为导轮。导叶轮使能量损失减小，使动能向静压能的转换更为有效。

822）泵壳导轮15离心泵的性能参数流量qv：指离心泵在单位时间里排到管路系统的液体体积，单位为m3/h。又称为泵的送液能力。扬程

H：泵对单位重量的液体所提供的有效能量，单位为m。又称为泵的压头。扬程（一般）由实验测定。装置如图，根据伯努力方程：83离心泵的性能参数流量qv：指离心泵在单位时间里排到管路系统扬程的测量装置如图，根据伯努力方程：

式中—叶轮提供给单位重量液体的能量，m液柱。84扬程的测量装置如图，17所以因两截面之间管路很短，压头损失可不计，则又因动压头很小，也可不计，则

式中——分别是压力表和真空表的读数，Pa。85所以18例2－1某离心泵用20℃清水测定扬程H。测得流量为720m3/h，泵出口压力表读数为0.4MPa，泵吸入口处真空表读数为-0.028MPa，压力表与真空表垂直距离为0.41m。86例2－1某离心泵用20℃清水测定扬程H。测得流量为728720轴功率和有效功率轴功率P：电动机传送给泵轴的功率，W。有效功率Pe：液体流经泵后所获得的功率，W。效率：有效功率与轴功率之比。88轴功率和有效功率21泵轴功率损失的原因（P70－71）（1）水力损失：液体内摩擦及液体与泵壳的碰撞，H（2）容积损失：高压液体泄漏到低压处，qv（3）机械损失：轴与轴承，轴封的摩擦89泵轴功率损失的原因（P70－71）22泵的特性曲线特性曲线：反映扬程、轴功率、效率和流量之间函数关系的曲线。一般用20C的清水在特定转速下由实验测定。90泵的特性曲线特性曲线：反映扬程、轴功率、效率和流量之间函数关91241）H～Q曲线：表示泵的压头与流量的关系，离心泵的压头普遍是随流量的增大而下降（流量很小时可能有例外）。2）N～Q曲线：表示泵的轴功率与流量的关系，离心泵的轴功率随流量的增加而上升，流量为零时轴功率最小。

离心泵启动时，应关闭出口阀，使启动电流最小，以保护电机。921）H～Q曲线：表示泵的压头与流量的关系，离心泵的压头普遍是3）η～Q曲线：表示泵的效率与流量的关系，随着流量的增大，泵的效率将上升并达到一个最大值，以后流量再增大，效率便下降。离心泵在一定转速下有一最高效率点。离心泵在与最高效率点相对应的流量及压头下工作最为经济。933）η～Q曲线：表示泵的效率与流量的关系，随着流量的增大，泵

与最高效率点所对应的Q、H、N值称为最佳工况参数。离心泵的铭牌上标明的就是指该泵在运行时最高效率点的状态参数。

注意：在选用离心泵时，应使离心泵在该点附近工作。一般要求操作时的效率应不低于最高效率的92%。9427各因素对特性曲线的影响（1）转速：当转速变化不大（≤±20%）时，（2）叶轮直径：当叶轮直径变化不大（≤±10%）时，95各因素对特性曲线的影响28(3)粘度粘度增大，能量损失增大，因此泵的压头、流量都要减小，效率下降，而轴功率增大。即，H，qv，，P(4)密度的影响a.由于，所以流量与密度无关。又由于扬程是单位重量的液体流经泵后所获得的能量，所以扬程也与密度无关。因此H~qv曲线不变。96(3)粘度29b.由只与qv、H及轴的摩擦有关，知效率也与密度无关，~qv曲线不变。c.由知，P~qv曲线有变，轴功率随密度增大而增大。97b.由只与qv、H及轴的摩擦有关，知效率也与密离心泵的工作点与流量调节管路特性曲线如图，在1、2两截面间列柏努利方程，得98离心泵的工作点与流量调节管路特性曲线31令则

——管路特性曲线：表示管路中液体流量qv与泵提供的压头H之间的关系。99令32泵的工作点

泵的特性曲线与管路特性曲线的交点。当泵在管路系统中工作时，流经管路的流量就是流经泵的流量；管路所需要的外加能量就是液体流经泵后所获得的能量。100泵的工作点3310134例2－2在内径为150mm，长度为280m的管路系统中，用离心泵输送清水。已知该管路局部摩擦阻力损失的当量长度为85m，摩擦系数可取为0.03，离心泵特性曲线如图2－9所示，若（）为20m（水柱），试求离心泵的工作点。102例2－2在内径为150mm，长度为280m的管路系统中1033610437作业2－12－4（1）105作业2－138

(1)改变阀门的开度实质是改变管路特性曲线。能损大，但方便，多采用。(2)改变泵的转速实质是改变泵的特性曲线。能损小，但昂贵，少采用。流量调节106(1)改变阀门的开度流量调节39(3)改变叶轮的直径实质也是改变泵的特性曲线。不方便，相当于换一台泵，极少采用。107(3)改变叶轮的直径40例2－3某输水管路系统中，离心泵在转速n=2900r/min时的特性曲线方程为H=25-5q2，管路特性方程为H=10+kq2，q的单位为m3/min。试求：（1）k=2.5时工作点的流量qA和扬程HA；（2）阀门关小到k′=5.0时工作点流量qB和扬程HB；（3）对于流量qB，因阀门开度由k=2.5关小到k=5.0，管路阻力损失增加了多少？108例2－3某输水管路系统中，离心泵在转速n=2900r/10942离心泵的并联当一台泵的流量不够时，可以用两台泵并联操作，以增大流量。两台相同的泵并联时，其联合特性曲线为此时管路中单台特性曲线在流量上的两倍。但并联后的流量并非单台泵单独操作时流量的两倍，因为流量增大，管路阻力增加。110离心泵的并联43串联当一台泵的扬程不够时，可以用两台泵串联操作，以提高扬程。两台相同的泵串联时，其联合特性曲线为单台特性曲线在扬程上的两倍。但串联后的扬程并非单台泵单独操作时扬程的两倍，因为扬程提高，管路阻力也增加。111串联44汽蚀现象与泵安装高度气蚀现象的产生如图，以贮槽面为0－0面，泵入口处为1－1面，建立伯努力方程，有其中Hg为泵的安装高度。但是泵的吸入口的低压是有限制的。112汽蚀现象与泵安装高度气蚀现象的产生但是泵的吸入口的低压是有限当叶片入口附近液体的静压强等于或低于输送温度下液体的饱和蒸气压时，液体将在该处部分汽化，产生气泡。含气泡的液体进入叶轮高压区后，气泡就急剧凝结或破裂。因气泡的消失产生局部真空，此时周围的液体以极高的速度流向原气泡占据的空间，产生了极大的局部冲击压力。在这种巨大冲击力的反复作用下，导致泵壳和叶轮被损坏，这种现象称为气蚀。气蚀现象113当叶片入口附近液体的静压强等于或低于输送温度下液体的产生气蚀现象的原因

泵安装高度过高液体温度过高吸入管路阻力过大等。114产生气蚀现象的原因47泵的允许安装高度泵入口处可允许的最低压强为了确定离心泵的允许安装高度，通常采用抗气蚀性能指标来限定泵吸入口附件的最低压力。离心泵的安装高度115泵的允许安装高度泵入口处可允许的最低压强为了确定离心泵的允许有效(操作)汽蚀余量泵入口处静压头和动压头之和与操作温度下液体饱和蒸汽压头之差，即必需(临界)汽蚀余量泵入口处最低静压头和动压头之和与操作温度下液体饱和蒸汽压头之差，即显然，当时，不汽蚀；当时，开始汽蚀；当时，严重汽蚀。116有效(操作)汽蚀余量49安装高度Hg与汽蚀余量关系根据伯努力方程和有效汽蚀与量关系，有

117安装高度Hg与汽蚀余量关系50最大安装高度允许汽蚀余量允许安装高度118最大安装高度51例2－4某台离心水泵，从样本上查得其气蚀余量⊿h=2m（水柱）。现用此泵输送敞口水槽中40℃清水，若泵吸入口距水面以上4m高度处，吸入管路的压头损失为1m（水柱），当地大气压力为0.1MPa。如图2－17所示。试求该泵的安装高度是否合适。40℃时水的饱和蒸汽压p