1.比轉(zhuǎn)速的定義
比轉(zhuǎn)速也稱之為比轉(zhuǎn)數(shù)或比速,英文名稱Specific Speed,在中國(guó)符號(hào)表示ns。比轉(zhuǎn)速來(lái)源于無(wú)量綱分析,用于對(duì)比幾何相似但是參數(shù)不同的泵(泳池水泵)。
在泵(泳池水泵)設(shè)計(jì)的時(shí)候,為擴(kuò)展系列或利用已開發(fā)的水力模型進(jìn)行優(yōu)化、參考,往往采用相似設(shè)計(jì),相似定律能夠表達(dá)兩者之間的關(guān)系,但是若采用相似定律來(lái)表達(dá)一系列泵,十分不便,不能直觀地看出其中的規(guī)律,因此在相似定律的基礎(chǔ)上,泵學(xué)者便搞出了“比轉(zhuǎn)速”這個(gè)判別數(shù)。
對(duì)于一個(gè)特定的泵而言,比轉(zhuǎn)速有很多個(gè),比如最大流量下的比轉(zhuǎn)速和最小流量下的比轉(zhuǎn)速。但是通常我們所講的泵比轉(zhuǎn)速是泵在最佳效率處的比轉(zhuǎn)速。
愛克ALB系列泳池水泵
2.計(jì)算公式
在我國(guó),用下式計(jì)算比轉(zhuǎn)速:
我國(guó)規(guī)定計(jì)算的單位是:
Q——流量m3/s(對(duì)雙吸泵取1/2);
H——揚(yáng)程m(對(duì)多級(jí)泵取單級(jí)揚(yáng)程);
n——轉(zhuǎn)速r/min。
在處理日常工作中,會(huì)遇到不同國(guó)家的比轉(zhuǎn)速表達(dá)方式。不同國(guó)家的比轉(zhuǎn)速表達(dá)方式不同,最終的單位也有所區(qū)別。不同比轉(zhuǎn)速公式之間的換算關(guān)系如下:
3.關(guān)于比轉(zhuǎn)速說(shuō)明
(一)同一臺(tái)泵(泳池水泵)在不同工況下具有不同的ns值,作為相似準(zhǔn)則的是指對(duì)應(yīng)最高效率點(diǎn)工況下的值。
(二)比轉(zhuǎn)速是根據(jù)相似理論推得的,可以作為相似判據(jù),即是說(shuō)幾何相似的泵在相似工況下ns值相等。反之,一般說(shuō)來(lái)ns值相等的泵,是幾何相似和運(yùn)動(dòng)相似的。但不能說(shuō)ns相等的泵就一定幾何形狀相似。這是因?yàn)闃?gòu)成泵幾何形狀的參數(shù)很多,譬如說(shuō)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(zhuǎn)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(duì)于同一種形式泵而言,ns相等時(shí),要想使泵的性能好,即幾何形狀符合客硯的流動(dòng)規(guī)律,其幾何形狀相差不會(huì)很大,所以,一般說(shuō)來(lái)是幾何相似的。
(三)比轉(zhuǎn)雖速然是有因次數(shù),但不影響它作為相似判據(jù)的實(shí)質(zhì)意義。對(duì)于幾何相似的泳池水泵,在相似工況下,用統(tǒng)一單位計(jì)算的ns值相等。