? ? ? ?自平衡多級離心泵工況參數是進行型號選型的最重要的依據，工況參數也就是性能參數，是水泵工作狀況的數據。所有自平衡多級泵都有一組常用性能參數，這些參數確定了水泵的工作范圍數值，也是我們平時進行選擇自平衡多級泵型號的參考依據。

? ? ? ?如上表表中的流量、揚程、轉速、軸功率、電機功率、效率、必須汽蝕余量等這些數據都是自平衡多級泵必不可少的性能參數，這些數據至關重要，我們必須掌握他們的規律。

　　自平衡多級泵結構設計原理參考：自平衡多級離心泵結構原理圖

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? ? ? ?1、流量：

? ? ? ?就是自平衡多級泵在單位時間內做功的計量單位，通俗的說，就是水泵在單位時間內輸送了多少水，用“Q”表示，計量單位有：m3/h，m3/min，m3/S;或L/S,L/min,L/h,通常以m3/h或L/S居多；各種計量單位有著密切的聯系；首先我們要掌握不同的計量單位和換算方法；大家在上學的時候都已經學過，各種計量單位的換算方法，在水泵領域照樣用得上。

? ? ? ?（1）1m3讀作一立方米，可以理解為1噸，或1000L,或1000kg；上表中的12.5就是IH50-32-125型泵的額定流量是每小時12.5立方米。

? ? ? ?（2）流量還有一個單位就是“每秒多少升”，用L/S表示，例如IH50-32-125型泵的流量是3.47L/S,大家都知道時間單位中每小時是3600秒（S）,3.47x3600=12492升（L）,每立方米是1000L,要把升換算成立方米，就是12492除以1000L=12.49m3/h,四舍五入就是12.5m/H.為了快捷、方便，請大家熟記，就不要再用多少升乘以3600再除以1000了，你就直接用每秒多少升直接乘以3.6就可以了。至于以分鐘為單位的，大家仔細考慮考慮，怎么換算，我就不再詳細說了。L*3.6=M3/H

? ? ? ?（3）額定流量：不難看出，上表中流量這一欄中有三組數字，分別是7.5、12.5、15，我們通常把中間的數字叫做“額定流量”，也叫最佳工況點，因為此時的效率最高。我們在選型時一般按這個來確定水泵的流量，當然，有些時候遇到客戶給定的參數，也有選最小流量和最大流量的。

? ? ? ?注意：在選型過程中，必須首先弄清楚客戶給定單位的表示方法，千萬不能混淆或計算錯誤。

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? ? ? ?2、揚程：

? ? ? ?所謂揚程，就是水泵把需要的水量輸送的高度，也叫上揚程，單位是米，用“m”表示。那么自平衡多級泵的揚程是如何得來的？下面請看一個示意圖：

? ? ? ?（1）如何確定、計算自平衡多級泵的揚程是一個關鍵環節。水泵能否按照要求將水輸送到規定的地方，揚程計算是關鍵；揚程選低了，水送不上去，揚程選高了，一方面是功率增加，增加后期的運行成本；另一方面是可能會造成電機超電流，甚至會燒壞電機。

? ? ? ?（2）揚程的計算：當客戶不知道揚程時，需要我們計算時要了解、澄清以下幾種數據：流量要求、垂直高度(落差）、管道距離、管道布局、管道通徑、管道材質，再利用公式進行計算。

? ? ? ?水泵揚程的確定：設計揚程=垂直高度+管道損耗+附件損耗+要求出口壓力；

? ? ? ?例如：某項目給定的數據是：要求流量200m3/h,管路總長1100米，不知道垂直高度，坡度是30度，計劃采用DN200mm的無縫鋼管，要求出口壓力10kg，要求選型；根據要求查正弦函數值，30度角時，是0.523，代入公式：1100米*0.523=575米，就是垂直高度就是575米；再查管道損耗，DN200mm，Q=200M3/H時，直管百米損耗是2.1米，1100米就是11個100米x2.1+21米，要求出口壓力10kg，折合大約100米，這個泵的設計揚程為：575+21+100=696米。加上閥門、彎頭的損耗，水泵的揚程應不低于700米。

? ? ? ?（3）壓力的換算：水泵揚程的表示方法一般是以米為單位，也有以公斤（kg），兆帕（mpa），換算為： 1mpa=10kg=100M米 1kg=10米

? ? ? ?（4）管路損耗的計算方法：一種是查表法（見自平衡多級泵說明書第26頁“直管摩擦損失間表”）；另一種是軟件計算。課后細講。

? ? ? ?本節要點：在計算揚程的時候，一定要走出誤區，千萬不要只把垂直高度當做揚程，更不要把管路長度當做揚程，要根據流量、管路總長，管道通經、管道材質進行計算，既要考慮前期投資，又要考慮后期運行成本；熟記單位換算方法。

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? ? ? ?3、必須汽蝕余量：

? ? ? ?(1) 汽蝕現象

? ? ? ?自平衡多級離心泵運行時, 如泵的某區域液體的壓力低于當時溫度下的液體汽化壓力,液體會開始汽化產生汽泡;也可使溶于液體中的氣體析出,形成汽泡。當汽泡隨液體運動到泵的高壓區后,氣體又開始凝結,使汽泡破滅。汽泡破滅的速度極快,周圍的液體以極高的速度沖向汽泡破滅前所給有的空間,即產生強烈的水力沖擊,引起泵流道表面損傷,甚至穿透。稱這種現象為汽蝕。

? ? ? ?自平衡多級離心泵的汽蝕主要是被送液體進入葉輪時的壓力降低,導致液體的壓力低于當時溫度的液體氣化壓力 而產生的,使泵不能正常工作,長期運行后葉輪將產生蜂窩狀損傷或穿透。離心泵產生汽蝕時,流量、揚 程、效率將明顯降低,同時伴有噪聲增大和泵的劇烈振動。

? ? ? ?(2) 汽蝕原因

? ? ? ?自平衡多級離心泵產生汽蝕的原因是其吸入壓力低于泵送溫度下液體的汽化壓力。引起離心泵吸入壓力過低的因素有如下：

? ? ? ?①吸上泵的安裝高度過高 , 灌注泵的灌注壓頭過低 ;

? ? ? ?②泵吸入管局部阻力過大 ;

? ? ? ?③泵送液體的溫度高于規定溫度;

? ? ? ?④泵的運行工況點偏離額定點過多 ;

? ? ? ?在自平衡多級離心泵選型過程中，必須汽蝕余量也是很關鍵的因素；我們只了解什么是汽蝕余量，它在水泵型號中起什么作用就可以了。至于汽蝕余量是怎么來的，我們沒必要去考量，汽蝕余量是設計時都已經計算好的，具體數字是通過設計、測試出來的。我們只按照說明書記載的數字進行運用就可以了。

? ? ? ?通常我們可以理解為計算水泵吸上高度的輔助數據，必須汽蝕余量越大，水泵的吸程（也叫吸上高度）越低。那么如何計算水泵吸程？簡單的計算公式就是：大氣壓力（10米）-必須汽蝕余量-0.5（安全系數）=吸上高度。例如：前面提到的IH50-32-125型泵，他的汽蝕余量是2.0米，代入公式就是：10-2.0-0.5=7.5米。

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? ? ? ?4、效率：

? ? ? ?效率是指自平衡多級泵在額定轉速時可以達到的最高效率值。高效率的泵做同樣功，該泵所消耗的能源最低，反之最高。效率值是通過優化水力模型，精確計算而來；一般來說，效率越高，水泵的運行經濟性能越好。水泵的效率值都是設計、測試好的，我們沒必要考慮水泵的效率。

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? ? ? ?5、轉速：

? ? ? ?水泵要達到額定的流量、揚程，是通過源動力的轉速加上其他因素來實現的；而水泵的轉速依附于電動機的轉速；電動機的轉速主要有2980r/min，1450r/min,980r/min,760r/min，常用的就這幾種，一般以前三種居多。也就是說，水泵配套電機必須與源動力（電動機、柴油機、汽輪機）的轉速相符。

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? ? ? ?6、軸功率：

? ? ? ?軸功率就是水泵在工作時將額定的流量輸送到規定的揚程所需要的動力值，單位是千瓦，用“kw表示”。在實際運用過程中，各個水泵的生產廠家在設計水泵的性能時都已經通過計算、測試，軸功率都已經明確設定好的，我們不必要刻意去糾結那個水泵的軸功率是多少，但是我們一定要知道水泵的軸功率的含義和來歷。我們需要了解的主要有以下幾點：
水泵的軸功率與水泵的流量、揚程、效率有直接的聯系，當揚程一定的時候，流量變化，軸功率變化比較明顯；同樣的流量和揚程，效率的高低直接關系到軸功率的大小，也就是說，效率越高，軸功率越小，水泵的運行成本越低，反之，效率低，軸功率增加，運行成本增大。

? ? ? ?計算軸功率的公式：0.2725x流量x揚程/效率，例如：前面提到的IH50-32-125型泵，流量是12.5m3/H,H=20米，效率51%，代入公式：0.2725x12.5x20/51=1.33KW

? ? ? ?配套電機功率：當知道水泵的軸功率后，為了達到最佳的使用效果，要合理的給水泵配置配套的電動機，正常情況下，所有的自平衡多級離心泵都已經明確了配套電機功率。配套電機功率的正常規律是：軸功率x1.25倍取整上靠。這是因為，水泵在啟動時的瞬間電流是軸功率的1.25倍以上，如果配套功率不能滿足，會導致不能順利啟動。例如：前面提到的IH50-32-125型泵，剛才計算的軸功率是1.33kw，那么應該配多大的電機？代入公式：1.33kwx1.25=1.625kw，取整向上靠，就是2.2kw。為什么要配2.2kw？因為電機的功率范圍，在1.5kw以上的是2.2kw，沒有其他對應的檔次。