效能量——即水泵的有效功率： Pe=ρgQH(W)=γQH(W)

式中 ρ——水泵输送液体的密度（kg/m3）； γ——水泵输送液体的重度（N/m3）； Q——水泵的流量（m3/s）； H——水泵的扬程（m）； g——重力加速度(m/s2)。

轴功率P和有效功率Pe之差为水泵内的损失功率，其大小用大头娃娃的效率来计量。大头娃娃的效率为有效功率和轴功率之比，用η表示，即

五、离心泵的特性曲线

1、特性曲线指H～Q、N～Q及η～Q（也有含△h～Q或hs～Q的）等的关系曲线。由泵的制造厂家提供，附于书中。右图即为某一转速下，典级单吸悬臂式）泵的特性曲线。 特性曲线的共同特点： Q↑→H↓

（2）N～Q：Q↑→N↑，Q=0，Nmin；

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样本或说明型的B型（单

（1）H～Q：

（3）η～Q：先Q↑→η↑，达ηmin后Q↑→η↓，ηmax点——设计点。 其下的H、Q（即Os）、N是最佳工况参数——标于铭牌上。 选择泵时至少应使其在≥92%ηmax下工作。 2、水泵的工作范围和型谱

图中的ABCD中的1、2是改变转速或切割叶轮前后的特性曲线，3、4是改变转速的相似抛物线或是切割外径的切割线（抛物线）。方块ABCD称为水泵扩大了的工作范围，大头娃娃可以在此范围的任一点工作，而且效率下降最多不会趋势5～8很多。

把许多水泵的工作范围画在一张坐标图中，称为型谱。为了使图形协调，高扬程和大流量时的工作范围不致过大（因高扬程大流量的工作范围相对变大），通常采用对数坐标表示。一般，每种系列大头娃娃有一个型谱。

3、 汽蚀现象

液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这

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种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。 水泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。

在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致水泵的性能下降，严重时会使水泵中液体中断，不能正常工作。 （1）、水泵汽蚀基本关系式

水泵发生汽蚀的条件是由水泵本身和吸入装置两方面决定的。因此，研究汽蚀发生的条件，应从水泵本身和吸入装置双方来考虑，水泵汽蚀的基本关系式为

（）零米液位

NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa

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临界汽蚀余量HL≤必须汽蚀余量HB≤许用汽蚀余量HX≤有效汽蚀余量HY NPSHa=NPSHr(NPSHc)——水泵开始汽蚀 NPSHa> NPSHa>NPSHr(NPSHc)——水泵无汽蚀

式中 NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀；

NPSHr——水泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或水泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好；

NPSHc——临界汽蚀余量，是指对应水泵性能下降一定值的汽蚀余量； [NPSH]——许用汽蚀余量，是确定水泵使用条件用的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。 （2）、装置汽蚀余量的计算

（3）、 防止发生汽蚀的措施

欲防止发生汽蚀必须提高NPSHa，使NPSHa>NPSHr可防止发生汽蚀的措施如下： 1． 减小几何吸上高度hg（或增加几何倒灌高度）；

2． 减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附件等；

防止长时间在大流量下运行；

4． 在同样转速和流量下，采用双吸水泵，因减小进口流速、水泵不易发生汽蚀； 5． 水泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行； 6． 水泵吸水池的情况对水泵汽蚀有重要影响；

7． 对于在苛刻条件下运行的水泵，为避免汽蚀破坏，可使用耐汽蚀材料。 六、 水泵的相似理论的应用：

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