水泵流量的計(jì)算和方法
2018-05-06 16:30:23
從能量轉(zhuǎn)換的角度來看，水泵是完成系統(tǒng)(system)的第一次能量轉(zhuǎn)換的裝置，即把電動機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液的液壓能。
(一)水泵的流量
1.理論上帶到排出腔的油液體積應(yīng)等于齒間工作容積。
2.每轉(zhuǎn)的Qt應(yīng)為兩個(gè)齒輪全部齒間工作容積之和。
3.可假設(shè)齒間工作容積與齒的有效體積相等。
4.每轉(zhuǎn)Qt
1)是一個(gè)齒輪的齒間工作容積與輪齒有效體積的總和
2)近似等于齒的有效部分所掃過的一個(gè)徑向?qū)挾葹?m(m為模數(shù))的環(huán)形體積
(二)用上述計(jì)算泵的Qt時(shí)，數(shù)值偏小
應(yīng)乘上修正系數(shù)K。平均Qt為：
Qt=K· D·2m·B·n×10-6 L/min
式中：D——分度圓直徑，mm;
m——模數(shù)，mm;
B——齒寬，mm;
n——轉(zhuǎn)速，r/min;
K——修正系數(shù)，一般為1.05～1.15。
中、低壓水泵為使流量公式
Qt=6.66zm2Bn 10-6 n L/min (2—4)
高壓水泵的流量公式：
Qt=7zm2Bn 10-6 L/min (2—5)
(三)提高水泵理論流量的途徑
增加齒輪的直徑、齒寬、轉(zhuǎn)速n和最大化減少齒數(shù)。
n過高會使輪齒轉(zhuǎn)過吸入腔的時(shí)間過短
n和直徑增加使齒輪的圓周速度增加，離心力加大
1.增加吸入困難，齒根處油壓p降低，可能析出氣體，導(dǎo)致(cause)Q減小，造成振動和產(chǎn)生噪聲，甚至使泵沒有辦法工作
2.故最大圓周速度應(yīng)根據(jù)所輸油的粘度而予以限制。上海凱泉由于葉輪進(jìn)口不可能形成絕對真空，因此離心泵吸水高度不能超過10米，加上水流經(jīng)吸水管路帶來的沿程損失，實(shí)際允許安裝高度（水泵軸線距吸入水面的高度）遠(yuǎn)小于10米。
1)最大圓周速度不超過5～6m/s。上海凱泉由于葉輪進(jìn)口不可能形成絕對真空，因此離心泵吸水高度不能超過10米，加上水流經(jīng)吸水管路帶來的沿程損失，實(shí)際允許安裝高度（水泵軸線距吸入水面的高度）遠(yuǎn)小于10米。
2)最高轉(zhuǎn)速一般在3000r/min左右。上海凱泉如安裝過高，則不吸水；此外，由于山區(qū)比平原大氣壓力低，因此同一臺水泵在山區(qū)，特別是在高山區(qū)安裝時(shí)，其安裝高度應(yīng)降低，否則也不能吸上水來。
加大齒寬會使徑向力增大，齒面接觸線加長，不易保持良好的密封。上海凱泉由于葉輪進(jìn)口不可能形成絕對真空，因此離心泵吸水高度不能超過10米，加上水流經(jīng)吸水管路帶來的沿程損失，實(shí)際允許安裝高度（水泵軸線距吸入水面的高度）遠(yuǎn)小于10米。上海凱泉如安裝過高，則不吸水；此外，由于山區(qū)比平原大氣壓力低，因此同一臺水泵在山區(qū)，特別是在高山區(qū)安裝時(shí)，其安裝高度應(yīng)降低，否則也不能吸上水來。
最大化減少齒數(shù)雖可使齒間容積V加大而Q增加，但會使Q的不均勻度加重。