水泵比轉速計算公式

? ? ? ?在設計水泵的時候，為擴展系列或利用已開發的水力模型進行優化、參考，往往采用相似設計，相似定律能夠表達兩者之間的關系，但是若采用相似定律來表達一系列泵，十分不便，不能直觀地看出其中的規律，因此在相似定律的基礎上，泵學者便搞出了“比轉速”這個判別數。

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? ? ? ?相似律只說明水泵在相似工況點各性能參數之間的關系。由于水泵葉輪構造和水力性能的不同，尺寸的大小也各不相同，為了對水泵進行分類，將同類型的水泵組成一個系列，這就需要有一個能夠反映水泵共性的綜合參數，作為水泵規格化的基礎。這個綜合參數就是水泵比轉數。比轉速是在相似定律的基礎上導出的一個包括流量、揚程和轉數在內的綜合特征數,它是計算泵結構參數的基礎。對于一個特定的泵而言，比轉速有很多個，比如最大流量下的比轉速和最小流量下的比轉速。但是通常我們所講的泵比轉速是泵在最佳效率處的比轉速。

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? ? ? ?比轉速也稱之為比轉數或比速，英文名稱Specific Speed，在中國符號表示ns。比轉速來源于無量綱分析，用于對比幾何相似但是參數不同的泵。泵的比轉數在數值上等于幾何相似的泵在流量為0.075米／秒、揚程達?1米時的轉數。

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? ? ? ?1、水泵的比轉速定義

? ? ? ?在最高效率下，把水泵的尺寸按一定的比例縮小(或擴大)，使得有效功率Pu=0.7355kw，揚程Hm=1m，流量Qm=0.075m3/s，這時，該模型泵的轉速就稱為與它相似的實際水泵的比轉速。

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? ? ? ?2、水泵比轉速計算公式

? ? ? ?根據相似律可得出：

? ? ? ?我國規定計算的單位是：

? ? ? ?Q——流量m3/s（對雙吸中開泵取1/2）；

? ? ? ?H——揚程m（對多級泵取單級揚程）；

? ? ? ?n——轉速r/min。

? ? ? ?在處理日常工作中，會遇到不同國家的比轉速表達方式。不同國家的比轉速表達方式不同，最終的單位也有所區別。不同比轉速公式之間的換算關系如下：

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? ? ? ?3、應用水泵比轉速公式應注意的問題

? ? ? ?①Q和H是指水泵最高效率時的流量和揚程，n為水泵的設計轉速。對同一臺水泵來說比轉速為一定值。

? ? ? ?②式中的Q、H是指單級單吸離心泵的設計流量和設計揚程。對于單級雙吸離心泵以Q/2代入計算；對于臥式多級泵或者立式多級泵，應以一級葉輪的揚程代入計算。

? ? ? ?③比轉數是根據抽送20°C左右的清水得出的。

? ? ? ?④各參數的單位應與模型泵的單位一致。

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? ? ? ?4、對比轉速的討論

? ? ? ?①對于任意一臺水泵而言，比轉速不是無因次數。由于它并不是實際轉速，它只是用來比較各種水泵性能的一個共同標準。因此，其本身的單位含義無多大用處，一般均略去不寫。同一臺泵在不同工況下具有不同的ns值，作為相似準則的是指對應最高效率點工況下的值。

? ? ? ?②比轉速是根據相似理論推得的，可以作為相似判據，即是說幾何相似的泵在相似工況下ns值相等。反之，一般說來ns值相等的泵，是幾何相似和運動相似的。但不能說ns相等的泵就一定幾何形狀相似。這是因為構成泵幾何形狀的參數很多，譬如說同是ns=500的泵可以做成軸流式的，也可作成混流式的，同一低比轉泵葉輪可以用6枚葉片，也可用7枚葉片。上述這些幾何不相似的泵，ns可能相等。但是對于同一種形式泵而言，ns相等時，要想使泵的性能好，即幾何形狀符合客硯的流動規律，其幾何形狀相差不會很大，所以，一般說來是幾何相似的。

? ? ? ?③比轉速雖然是有因次數，但不影響它作為相似判據的實質意義。對于幾何相似的泵，在相似工況下，用統一單位計算的ns值相等。

? ? ? ?④水泵比轉速雖然是按相似關系得出的，但其中包含了實際水泵的主要參數Q、H、n值。因此，它反映了實際水泵的主要性能；從水泵比轉數公式可以看出：當水泵的轉速一定時，ns越大，表明水泵的流量越大、揚程越低；反之，比轉數越小，表明水泵的流量越小、揚程越高。

? ? ? ?⑤水泵葉輪的形狀、尺寸、性能和效率都隨比轉速而變化。用比轉速可對水泵進行分類，如下表所列：

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? ? ? ?⑥水泵的性能隨比轉速而變。因此，比轉速不同，水泵性能曲線的形狀也不同，即用水泵比轉速可以分析水泵的性能。

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