比轉(zhuǎn)數(shù)是在一系列各種流量、風(fēng)壓（或揚(yáng)程）的風(fēng)機(jī)或水泵中，假想一標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)機(jī)或水泵，標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓為9.81Pa。風(fēng)量為1m3/s；標(biāo)準(zhǔn)水泵的揚(yáng)程為1m，流量為75L/s（升/秒）。

中文名

比轉(zhuǎn)數(shù)

別名

比轉(zhuǎn)速

外文名

Specific speed

類別

物理公式

基本概念

比轉(zhuǎn)數(shù)的定義圖

什么是比轉(zhuǎn)數(shù)？(Specific speed) 比轉(zhuǎn)數(shù)又稱比轉(zhuǎn)速，

在設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)或水泵時(shí)，常從相似理論中引伸出一個(gè)綜合性參數(shù)——比轉(zhuǎn)數(shù)。比轉(zhuǎn)數(shù)是在

一系列各種流量、風(fēng)壓（或揚(yáng)程）的風(fēng)機(jī)或水泵中，假想一標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)機(jī)或水泵，標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓為9.81Pa。風(fēng)量為1m3/s；標(biāo)準(zhǔn)水泵的揚(yáng)程為1m，流量為75L/s（升/秒）。此時(shí)，風(fēng)機(jī)或水泵應(yīng)該具有的轉(zhuǎn)數(shù)即為比轉(zhuǎn)數(shù)ns。凡以此標(biāo)準(zhǔn)相似比例制造的風(fēng)機(jī)（或水泵），都稱為這個(gè)比轉(zhuǎn)數(shù)ns系列風(fēng)機(jī)（或水泵）。

比轉(zhuǎn)數(shù)較全面地反映了風(fēng)機(jī)（或水泵）的特性，綜合了風(fēng)機(jī)（或水泵）的流量、全壓、轉(zhuǎn)速三者之間的關(guān)系。比轉(zhuǎn)數(shù)大，說(shuō)明風(fēng)機(jī)（或水泵）在同流量下，風(fēng)壓（或揚(yáng)程）低；比轉(zhuǎn)數(shù)小，說(shuō)明風(fēng)機(jī)（或水泵）在同流量下，風(fēng)壓（或揚(yáng)程）高。

對(duì)于同系列相似的風(fēng)機(jī)，不論其尺寸大小，其比轉(zhuǎn)數(shù)是相等的。不同系列相似的風(fēng)機(jī)有不同的比轉(zhuǎn)數(shù)。比如，離心式風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)一般小于軸流式風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)。

公式定義

比轉(zhuǎn)數(shù)與葉輪型的關(guān)系圖

水輪機(jī)、動(dòng)力式泵和通風(fēng)機(jī)等透平機(jī)械常用的一個(gè)重要參數(shù)，又稱比轉(zhuǎn)速。比轉(zhuǎn)數(shù)的概念最早在研究水輪機(jī)時(shí)引用，以后又廣泛應(yīng)用于動(dòng)力式泵和通風(fēng)機(jī)。由于各國(guó)采用的計(jì)量單位不同，比轉(zhuǎn)數(shù)定義和計(jì)算得到的比轉(zhuǎn)數(shù)值也不相同。表1表示中國(guó)對(duì)比轉(zhuǎn)數(shù)的定義。表中 n為轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）; qV為流量（立方米/秒）； N為功率（千瓦）； H為水輪機(jī)的水頭或泵的揚(yáng)程（米）; p為全壓（帕）。①水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)在數(shù)值上等于幾何相似的水輪機(jī)在1米水頭下發(fā)出1千瓦功率時(shí)的轉(zhuǎn)速。幾何相似是指兩機(jī)器通流部分所有對(duì)應(yīng)尺寸之比為常數(shù)，對(duì)應(yīng)角度相等。②泵的比轉(zhuǎn)數(shù)在數(shù)值上等于幾何相似的泵在流量為0.075立方米/秒、揚(yáng)程達(dá)1米時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)。③通風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)在數(shù)值上等于幾何相似的通風(fēng)機(jī)在全壓為1帕，流量為1立方米/秒時(shí)的轉(zhuǎn)速。比轉(zhuǎn)數(shù)并不具有轉(zhuǎn)速的物理概念，它是由相似條件得出的一個(gè)綜合性參數(shù)，但它本身不是相似準(zhǔn)則。保持相似的兩臺(tái)機(jī)器，比轉(zhuǎn)數(shù)相等；然而兩機(jī)器比轉(zhuǎn)數(shù)相等卻不一定相似。比轉(zhuǎn)數(shù)隨運(yùn)行工況而變，一般所指的機(jī)器比轉(zhuǎn)數(shù)是按最高效率點(diǎn)或額定工況點(diǎn)的參數(shù)計(jì)算的。

主要分類

比轉(zhuǎn)數(shù)可以作為機(jī)器分類、系列化和相似設(shè)計(jì)的依據(jù)。比轉(zhuǎn)數(shù)小反映機(jī)器的流量小，全壓(或揚(yáng)程、水頭)高；反之，比轉(zhuǎn)數(shù)大則機(jī)器的流量大，全壓（或揚(yáng)程、水頭）低。前者適合離心式，后者適合軸流式，混流式（斜流式）介于兩者之間，所以可用比轉(zhuǎn)數(shù)大小劃分機(jī)器類型。在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)先按給定的參數(shù)計(jì)算比轉(zhuǎn)數(shù)，再根據(jù)比轉(zhuǎn)數(shù)大小決定機(jī)器類型。

比轉(zhuǎn)數(shù)大小也反映葉輪的形狀。表2為不同類型泵的比轉(zhuǎn)數(shù)與葉輪形狀的關(guān)系。比轉(zhuǎn)數(shù)越大葉輪外徑就越小，而寬度越大。反之，比轉(zhuǎn)數(shù)越小，則葉輪外徑越大，寬度越小。在一定流量和全壓（或揚(yáng)程、水頭）下，比轉(zhuǎn)數(shù)與機(jī)器轉(zhuǎn)速成正比。提高轉(zhuǎn)速可減小葉輪外徑，增加寬度；而降低轉(zhuǎn)速，則須增加葉輪外徑，減小寬度。

在編制機(jī)器系列時(shí)，適當(dāng)?shù)?a class="dict" href="/azgame/od2747207.html">選擇流量、全壓（揚(yáng)程、水頭）和轉(zhuǎn)速的組合，可使比轉(zhuǎn)數(shù)在系列型譜上均勻分布。以比轉(zhuǎn)數(shù)為基礎(chǔ)安排機(jī)器系列，可大大減少機(jī)器模型的數(shù)目。在進(jìn)行機(jī)器的相似設(shè)計(jì)時(shí)，可選擇1臺(tái)比轉(zhuǎn)數(shù)相等或接近的、性能良好的機(jī)器作為模型機(jī)器，再將模型機(jī)器的幾何尺寸按比例放大或縮小，得到新機(jī)器的幾何尺寸。