離心泵（bèng）基本方程式從理論上表達了泵的壓頭與（yǔ）其結構、尺寸（cùn）、轉速及流量等（děng）因素之間的關係，它是用於計算離心泵理論壓頭的基本公式。

離心泵（bèng）基本方程式的推導

    離心泵基（jī）本方程式（shì）可由離心力作功推導，也可根據動量理論（lùn）求得。

△M=Q_Tρ（c₂R₂cosα₂-c₁R₁cosα₁）

ω△M=H_T∞Q_Tρg

★∴H_T∞ =（u₂c₂cosα₂-u₁c₁cosα₁）/g  (2—5)

此式即為（wéi）離心泵基本方程。在離心泵設（shè）計中，使（shǐ）α1=90⁰，則cosα₁=0，可提高（gāo）理論壓頭。

    將（2-5）作進一步的（de）變換可以說明離心泵的工作（zuò）原理，（2-1，2-1a）代入（2-5）：

  ★H_T∞ =（u₂²-u₁²）/2g+（w₁²-w₂²）/2g+（c₂²-c₁²）/2g  (2—5)

   （u₂²-u₁²）/2g——液體隨（suí）葉輪旋轉增加的靜壓頭；

   （w₁²-w₂²）/2g——流道擴大，絕對速度轉（zhuǎn）換的（de）靜壓（yā）頭；

   （c₂²-c₁²）/2g——動壓頭（有部（bù）分在泵殼轉為靜壓頭）。

離心泵基本方程式的討論

    理論流量可表示為在葉輪出口處的液體徑向速度和葉片末端圓周出口麵積之乘積，即Q_T=c_r2πD₂b₂  （2—6）

由出口的速度三角形：

（c_u2=）c₂cosα₂=u₂-c_r2ctgβ₂ 

再由H_T∞ =（u₂c₂cosα₂-u₁c₁cosα₁）/g 

提高理論壓頭：

H_T∞ =（u₂c₂cosα₂）/g （α₁=90^o）

合並以上三式得：

其中：u₂=πD₂n/60

    上式表示離心泵的理論壓頭H_T與理論流量Q_T、葉（yè）輪的（de）轉速n和直徑D₂、葉片的幾何形狀之間的關係（xì）。下麵分別討論各（gè）項影響因素。

1、葉輪的轉（zhuǎn）速和（hé）直徑（jìng）

    當Q_T、β₂、b₂、一定（dìng）時，n↑D₂↑ 則：H_T∞↑

2、葉片的幾（jǐ）何形狀

    根據流動角β₂的（de）大小，可將葉片形（xíng）狀分為後彎、徑向和前彎葉片

三種：

葉片	條件	形狀	備注
前彎葉片	β2>900 ctgβ2<0 HT∞>(u2)2/g		產生的理論壓頭大（dà）
徑向（xiàng）葉片	β2=900 ctgβ2=0 HT∞=(u2)2/g
後彎葉片（piàn）	β2<900 ctgβ2>0 HT∞<(u2)2/g		實際上離心泵多采用的一種葉片

左圖為不同β₂下靜壓頭Hp和（hé）動壓頭Hc的比例關係。

其中後（hòu）彎葉片產生的靜能/動能比大，能損小。

所以，為提高離心泵的經濟指標，通常離心（xīn）泵采用後彎葉片

3、理論（lùn）流量

    若離心泵的幾何尺（chǐ）寸（D₂、b₂、β₂）和轉速（n）一定，則：

    上圖表（biǎo）示了H_T∞與Q_T的線性關係，斜率隨著β₂變，後彎葉片的（de）H_T∞--Q_T的關係（xì）曲線稱為離心泵的“理論特（tè）性曲線”。

    實際生產中（zhōng），A、葉片時有限的，液體流動時會產生與流動方向不一致的“軸向渦流”→H↓；B、實際流體與葉輪、泵（bèng）殼等流道上的元件（jiàn）間不可避免（miǎn）的能量損失→H↓；C、泵（bèng）內各種泄（xiè）漏損失：高壓液體的部（bù）分回流、平（píng）衡孔的回流（liú）液、軸封（fēng）處的泄漏→Q↓。    於是，離心泵的H--Q線常須通過實驗來測定。

    還應指出，離心泵的壓頭H與所輸送液體的密度ρ無關，但泵出口處（chù）液體的壓（yā）強與密度ρ成（chéng）正比（bǐ）。為了清楚地了解離心泵的（de）工作情（qíng）況，往往在泵的吸入口附近安裝一（yī）個（gè）真空表（有時為壓力表（biǎo））；在排出管的調節閥前安裝一個壓力表。當調節流量是，測壓表（biǎo）的指針隨之變化。