1.3離心幫浦的工作原理
離心幫浦的工作原理是：離心幫浦所以能把水送出去是由於離心力的作用。水幫浦在工作前，幫浦體和進水管必須罐滿水行成真空狀態，當葉輪快速轉動時，葉片促使水很快旋轉，旋轉著的水在離心力的作用下從葉輪中飛去，幫浦內的水被丟擲後，葉輪的中心部分形成真空區域。
水原的水在大氣壓力（或水壓）的作用下通過管網壓到了進水管內。這樣迴圈不已，就可以實現連續抽水。在此值得一提的是：
離心幫浦啟動前一定要向幫浦殼內充滿水以後，方可啟動，否則將造成幫浦體發熱，震動，出水量減少，對水幫浦造成損壞（簡稱&ldquo,無因液現象;氣蝕」）造成裝置事故！
離心幫浦的種類很多，分類方法常見的有以下幾種方式。1按葉輪吸入方式分：單吸式離心幫浦、雙吸式離心幫浦。
2按葉輪數目分：單級離心幫浦、多級離心幫浦。3按葉輪結構分：
敞開式葉輪離心幫浦、半開式葉輪離心幫浦、封閉式葉輪離心幫浦。4按工作壓力分：低壓離心幫浦、中壓離心幫浦、高壓離心幫浦邊、立式離心幫浦。
既然離心幫浦有如此多的種類，那麼我們怎麼正確的選用離心幫浦呢。一般情況下我們會根據以下特點定性的粗選離心幫浦：（1)根據被輸送液體的性質及操作條件確定型別; (2)根據流量(一般由生產任務定)及計算管路中所需壓頭，確定幫浦的型號(從樣本或產品目錄中選取);(3)若被輸送液體的粘度和密度與水相差較大時，應核算幫浦的特性引數：
流量、壓頭和軸功率。
離心幫浦的特點是，送液能力大，流量均勻，但產生的壓頭不高，且壓頭隨著流量的改變而變化。
但是通常選擇離心幫浦時，可能有幾種型號的幫浦同時滿足在最佳範圍內操作這一要求，此時，可分別確定各幫浦的工作點，比較工作點上的效率，擇優選取。
通常，所選離心幫浦的流量、壓頭可能會和管路中要求的不一致，或由於生產任務、工藝要求發生變化，此時都要求對幫浦進行流量調節，實質是改變離心幫浦的工作點。離心幫浦的工作點是由幫浦的特性曲線和管路系統特性曲線一起決定的，因此，改變任何乙個的特性曲線都可以達到流量調節的目的。因此，離心幫浦的特性曲線圖對離心幫浦相當重要
二、離心幫浦的特性曲線圖
２．1離心幫浦的特性曲線是將由實驗測定的q、h、n、η等資料標繪而成的一組曲線。下面的圖就是離心幫浦的特性曲線圖。
不同幫浦的特性曲線不同，但均有以下三條曲線：
(1)h-q線表示壓頭和流量的關係；
(2)n-q線表示幫浦軸功率和流量的關係；
(3)η-q線表示幫浦的效率和流量的關係；
(4)幫浦的特性曲線均在一定轉速下測定，故特性曲線圖上注出轉速n值。
離心幫浦特性曲線上的效率最高點稱為設計點，幫浦在該點對應的壓頭和流量下工作最為經濟。離心幫浦銘牌上標出的效能引數即為最高效率點上的工況引數。
離心幫浦的效能曲線可作為選擇幫浦的依據。確定幫浦的型別後，再依流量和壓頭選幫浦。
2.2影響離心幫浦特性曲線圖的主要因素
2.2.1液體物理性質對特性曲線的影響
生產廠所提供的特性曲線是以清水作為工作介質測定的，當輸送其它液體時，要考慮液體密度和粘度的影響。
(1)粘度當輸送液體的粘度大於實驗條件下水的粘度時，幫浦體內的能量損失增大，幫浦的流量、壓頭減小，效率下降，軸功率增大。
(2)密度離心幫浦的體積流量及壓頭與液體密度無關，功率則隨密度增大而增加。
2.2.2離心幫浦的轉速對特性曲線的影響
當液體粘度不大，幫浦的效率不變時，幫浦的流量、壓頭、軸功率與轉速可近似用比例定律計算，即
式中：q1、h1、n1離心幫浦轉速為n1時的流量、揚程和功率。
q2、h2、n2離心幫浦轉速為n2時的流量、揚程和功率。
上面的一組公式稱為比例定律。當轉速變化小於20%時，可認為效率不變，用上工進行計算誤差不大。
若在轉速為n1的特性曲線上多選幾個點，利用比例定律算出轉速為n2時相應的資料，並將結果標繪在座標紙上，就可以得到轉速為n2時的特性曲線。
2.2.3葉輪直徑對特性曲線的影響
當幫浦的轉速一定時，其揚程、流量與葉輪直徑有關。下面為切割定律。
式中：q1、h1、n1離心幫浦轉速為在d1時的流量、揚程和功率。
q2、h2、n2離心幫浦轉速為d2時的流量、揚程和功率。
三、離心幫浦的特性曲線圖對離心幫浦的調節的影響
離心幫浦的特性曲線圖對離心幫浦的調節有非常重要的影響，通過離心幫浦與管路系統的特性曲線圖分析了離心幫浦流量調節的幾種主要辦法：出口閥門調節、幫浦變速調節和幫浦的串、併聯調節。用特性曲線圖分析了出口閥門調節和幫浦變速調節兩種辦法的能耗損失，並進行了對比，指出離心幫浦用變速調節流量比用出口閥門調節流量可以更好的節約能耗，且節能效率與流量變化大小有關。
在實際應用時應該注意變速調節的範圍，才能更好的應用離心幫浦變速調節。
目前，離心幫浦的流量調節辦法主要有調節閥控制、變速控制以及幫浦的並、串聯調節等。由於各種調節辦法的原理不同，除有自己的優缺點外，造成的能量損耗也不一樣，為了尋求最佳、能耗最小、最節能的流量調節辦法，必須全面地了解離心幫浦的流量調節辦法與能耗之間的關係。
3.1 改變管路特性曲線
改變離心幫浦流量最簡單的方法就是運用幫浦出口閥門的開度來控制，其實質是改變管路特性曲線的位置來改變幫浦的工作點。
3.2改變離心幫浦特性曲線
根據比例定律和切割定律，改變幫浦的轉速、改變幫浦結構（如切削葉輪外徑法等）兩種方法都能改變離心幫浦的特性曲線，從而達到調節流量（同時改變壓頭）的目的。但是對於已經工作的幫浦，改變幫浦結構的方法不太方便，並且由於改變了幫浦的結構，降低了幫浦的通用性，儘管它在某些時候調節流量經濟方便[1]，在生產中也很少採用。這裡僅分析改變離心幫浦的轉速調節流量的方法。
從圖1中分析，當改變幫浦轉速調節流量從q1下降到q2時，幫浦的轉速（或電機轉速）從n1下降到n2，轉速為n2下幫浦的特性曲線q-h與管路特性曲線he=h0+g1qe2（管路特曲線不變化）交於點a3(q2，h3)，點a3為通過調速調節流量後新的工作點。此調節方法調節效果明顯、快捷、安全可靠，可以延長幫浦使用壽命，節約電能，再來降低轉速執行還能有效的降低離心幫浦的汽蝕餘量npshr，使幫浦遠離汽蝕區，減小離心幫浦發生汽蝕的可能性[2]。缺點是改變幫浦的轉速需要有通過變頻技術來改變原動機（通常是電動機）的轉速，原理複雜，投入資金較大，且流量調節範圍小。
3.3幫浦的串、並連調節辦法
當單臺離心幫浦不能滿足輸送任務時，可以採用離心幫浦的併聯或串聯操作。用兩台相同型號的離心幫浦併聯，雖然壓頭變化不大，但加大了總的輸送流量，併聯幫浦的總效率與單台幫浦的效率相同；離心幫浦串聯時總的壓頭增大，流量變化不大，串聯幫浦的總效率與單台幫浦效率相同。
四、離心幫浦的特性曲線圖對離心幫浦的能耗的影響
在對不同調節辦法下的能耗分析時，本文僅針對目前廣泛採用的閥門調節和幫浦變轉速調節兩種調節辦法加以分析。由於離心幫浦的並、串聯操作目的在於提高壓頭或流量，在化工領域運用不多，其能耗可以結合圖2進行分析，方法基本相同。
4.1閥門調節流量時的功耗
離心幫浦執行時，電動機輸入幫浦軸的功率n為：
n＝vqh／η
式中n——軸功率，w；
q——幫浦的有效壓頭，m；
h——幫浦的實際流量，m3/s；
v——流體比重，n/m3；
η——幫浦的效率。
當用閥門調節流量從q1到q2，在工作點a2消耗的軸功率為：
na2＝vq2h2／η
vq2h3——實際有用功率，w；
vq2(h2－h3)——閥門上損耗得功率，w；
vq2h2(1／η－1)——離心幫浦損失的功率，w。
4.2變速調節流量時的功耗
在進行變速分析時因要用到離心幫浦的比例定律，根據其應用條件，以下分析均指離心幫浦的變速範圍在±20%內，且離心幫浦本身效率的變化不大[3]。用電動機變速調節流量到流量q2時，在工作點a3幫浦消耗的軸功率為：
na3＝vq2h3／η
同樣經變換可得：
na3＝vq2h3＋vq2h3(1／η－1) （2）
式中 vq2h3——實際有用功率，w；
vq2h3(1／η－1)——離心幫浦損失的功率，w。
對於目前離心幫浦通用的出口閥門調節和幫浦變轉速調節兩種主要流量調節辦法，幫浦變轉速調節節約的能耗比出口閥門調節大得多，這點可以從兩者的功耗分析和功耗對比分析看出。通過離心幫浦的流量與揚程的關係圖，可以更為直觀的反映出兩種調節辦法下的能耗關係。通過幫浦變速調節來減小流量還有利於降低離心幫浦發生汽蝕的可能性。
當流量減小越大時，變速調節的節能效率也越大，即閥門調節損耗功率越大，但是，幫浦變速過大時又會造成幫浦效率降低，超出幫浦比例定律範圍，因此，在實際應用時應該從多方面考慮，在二者之間綜合出最佳的流量調節方法。
五、離心幫浦特性曲線圖例項分析
例5.1 用清水測定一台離心幫浦的主要效能引數。實驗中測得流量為10m3/h，幫浦出口處壓力表的讀數為0.
17mpa（表壓），入口處真空表的讀數為-0.021mpa，軸功率為1.07kw，電動機的轉速為2900r/min，真空表測壓點與壓力表測壓點的垂直距離為0.
2m。試計算此在實驗點下的揚程和效率。
解幫浦的主要效能引數包括轉速n、流量q、揚程h、軸功率n和效率。直接測出的引數為
轉速n=2900r/min
流量q＝10m3/h=0.00278m3/s
軸功率n＝1.07kw
需要進行計算的有揚程h和效率。
用式計算揚程h，即
已知：於是
離心幫浦特性曲線測定實驗報告
實驗報告 課程名稱 指導老師 成績 實驗名稱 實驗型別 同組學生姓名 一 實驗目的和要求 1 了解離心幫浦結構與特性，熟悉離心幫浦的使用 2 測定離心幫浦在恆定轉速下的操作特性，做出特性曲線 3 了解壓差變送器 渦輪流量計等儀器儀表的工作原理和使用方法。二 實驗內容和原理 對離心幫浦的特性曲線是選擇...
離心幫浦特性測定實驗指導書
1 了解離心幫浦結構與特性，熟悉離心幫浦的使用 2 掌握離心幫浦特性曲線測定方法 3 了解電動調節閥的工作原理和使用方法。離心幫浦的特性曲線是選擇和使用離心幫浦的重要依據之一，其特性曲線是在恆定轉速下幫浦的揚程h 軸功率n及效率 與幫浦的流量q之間的關係曲線，它是流體在幫浦內流動規律的巨集觀表現形式...
離心幫浦特性測定實驗指導書
咸陽師範學院 2005.03 1.了解離心幫浦結構與特性，熟悉離心幫浦的使用 2.掌握離心幫浦特性曲線測定方法 3.了解電動調節閥的工作原理和使用方法。離心幫浦的特性曲線是選擇和使用離心幫浦的重要依據之一，其特性曲線是在恆定轉速下幫浦的揚程h 軸功率n及效率 與幫浦的流量q之間的關係曲線，它是流體在...