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)用於動(dòng)力式泵和通風(fēng)機(jī)。由於各國採用的計(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 比轉(zhuǎn)數(shù)的定義 表示中國對比轉(zhuǎn)數(shù)的定義。表中為轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)﹔為流量(米/秒)﹔N 為功率(千瓦)﹔H 為水輪機(jī)的水頭或泵的揚(yáng)程(米)﹔為全壓(帕)。水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)在數(shù)值上等於幾何相似的水輪機(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)器通流部分所有對應(yīng)尺寸之比為常數(shù)﹐對應(yīng)角度相等。泵的比轉(zhuǎn)數(shù)在數(shù)值上等於幾何相似的泵在流量為0.075米/秒﹑揚(yáng)程達(dá) 1米時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)。通風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)在數(shù)值上等於幾何相似的通風(fēng)機(jī)在全壓為1帕﹐流量為1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。
         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)介於兩者之間﹐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 比轉(zhuǎn)數(shù)與葉輪形狀的關(guān)係 為不同類型泵的比轉(zhuǎn)數(shù)與葉輪形狀的關(guān)係。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)剡x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。