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二、离心泵的基本方程式离心泵基本方程式从理论上表达了泵的压头与其结构、尺寸、转速及流量等因素之间的关系，它是用于计算离心泵理论压头的基本公式。离心泵的理论压头是指在理想情况下离心泵可能达到的最大压头。所谓理想情况就是：①叶轮为具有无限多叶片叶片的厚度当然为无限薄的理想叶轮，因此液体质点将完全沿着叶片表面流动，不发生任何环流现象；②被输送的液体是理想液体，因此无粘性的液体在叶轮内流动时不存在流动阻力。这样，离心泵的理论压头就是具有无限多叶片的离心泵对单位重量理想液体所提供的能量。显然，上述假设是为了便于分析研究液体在叶轮内的运动情况，从而导出离心泵的基本方程式。一液体通过叶轮的流动离心泵工作时，液体一方面随叶轮作旋转运动，同时又经叶轮流道向外流动，因此液体在叶轮内的流动情况是十分复杂的。如图25所示，液体质点沿着轴向以绝对速度co进入叶轮，在叶片人口处转为径向运动，此时液体一方面以圆周速度u1随叶轮旋转，其运动方向与液体质点所在处的圆周的切线方向一致，大小与所在处的半径及转速有关；另一方面以相对速度侧，在叶片间作相对于旋转叶轮的相对运动，其运动方向是液体质点所在处的叶片切线方向，大小与液体流量及流道的形状有关。两者的合速度为绝对速度c1，此即为液体质点相对于泵壳固定于地面的绝对运动速度。同样，在叶片出口处，圆周速度为u2，相对速度为ws，两者的合速度即为液体在叶轮出口处的绝对速度c2。
图25液体在离心泵中的流动由上述三个速度所组成的矢量图，称为速度三角形。如图25中出口速度三角形所示，表示绝对速度与圆周速度两矢量之间的夹角，β表示相对速度与圆周α速度反方向延线的夹角，一般称之为流动角。α及β的大小与叶片的形状有关。根据速度三角形可确定各速度间的数量关系。由余弦定律得知
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w1c1u12c1u1cos121
222
w2c2u22c2u2cos221a
222
由此可知，叶片的形状影响液体在泵内的流动情况以及离心泵的性能。二离心泵基本方程式的推导离心泵基本方程式可由离心力作功推导，也可根据动量理论求得。这里采用由离心力作功导出的离心泵基本方程式。根据柏努利方程，单位重量的理想液体通过离心泵叶片人口截面11到叶片出口截面22所获得的机械能为
p2p1c2c12gHTHpHcg22
22
式中HTr