2.7 泵的非过载轴功率特性(全扬程运行特性)
一.概述
所谓非过载轴功率特性是指功率曲线有最大值,若原动机功率超过该值时,泵在全扬程范围运行不会出现过载问题,这种特性对低比转数泵,尤其是对低比转数井泵(深井潜水泵和深井泵)具有重要意义。因为低比转数泵通常随流量増加功率一直增加,即在零扬程时,功率最大。而井泵在起动过程中,开始为零扬程、而后扬程随水位增高而增加,也就是该泵在起动或低扬程范围运行时,功率最大,除非选过大容量的电机,否则会有过载烧坏电机的危险。倘若使低比转数泵有非过载功率特性,则可减少电机容量,且不会烧毁电机。
二.非过载轴功率特性和几何参数的关系
欲实现这种功率特性,叶片角β2< 90°,通常使用的叶片角也都小于90,但如果不是β,角很小,随着流量增加,泵扬程
下降,不足以抵消流量的增加对功率的影响(功率为扬程和流量之积),功率曲线仍然 是不断上升。到很大流量处才会出现最大值 (极值)。只有选择的β2角很小时,随着流量增加,Ht下降比流量增加大,才有可能使功率曲线提前出现极值。现研究当β2为多大时,功率曲线才能出现极值。这里将轴功率减去机械损失的功率P'=P-Pm称为输入水力功率.它对通过叶轮的液体作功,可写成
P'=pgHtQt
用几何参数表示: