流体输送设备.ppt

第2章流体输送设备2.1概述说明：①由管路系统本身决定②反映全管路系统的能量需求特性③压头和流量是流体输送机械的主要指标a流体输送设备（通用机械）：根据泵的工作原理和结构分类蜗壳（外壳）；叶轮：敞式半蔽式蔽式单吸式、双吸式。附属装置：底阀、滤网、调节阀、平衡孔(平衡管)、排气孔、轴封。(2)工作原理(a)排出阶段叶轮旋转(产生离心力使液体获得能量）→流体流入涡壳(动能→静压能)→流向输出管路。(c)主要部件作用(a)(3)离心泵的性能参数2.2.2离心泵的基本方程β离心泵理想压头方程的推导（a）离心力产生的压头Hc因此离心力所产生的压头为：离心泵设计中一般使α1=90o则cosα1=0故有：w（3）离心泵基本方程的讨论③泵理论压头与叶片弯曲方向的关系叶片形式：径向前弯后弯2.2.3离心泵的效率和实际压头实际压头<理论压头①水力损失摩擦损失：与流量平方成正比。冲击损失：与安装角导向装置有关在设计状态下为零在非设计状态下与流量的平方成正比。环流损失：与叶片数目和形状等有关几乎与流量无关。水力效率ηH③机械损失原因：旋转叶轮盘面与液体间的摩擦和轴承机械摩擦机械效率ηM2.2.4离心泵的特性曲线（1）离心泵的特性曲线离心泵典型的特性曲线离心泵典型的特性曲线离心泵典型的特性曲线（2）液体物性对离心泵特性曲线的影响①密度对泵特性曲线的影响②粘度对泵特性曲线的影响适用：叶轮切削量小于10%-20%（5）叶轮转数对特性曲线的影响同一台离心泵转速改变特性曲线也发生变化。若转速改变后叶轮出口速度三角形、泵的效率近似保持不变则有：2.2.5离心泵在管路中的工况（1）管路特性与泵的工作点管路特性：流体流经管路系统时需要的压头和流量之间的关系。反映管路对泵的要求。离心泵的工作点：泵工作时的qV、He、Pa、η③离心泵的工作点即管路、泵特性曲线交点。FI-03①测定原理（2）离心泵的流量调节实质：对工作点的调整；方法：改变泵或管路特性曲线。①节流调节（阀门调节）方法：改变泵出口阀门开度②调节离心泵转速或改变叶轮直径某离心泵工作转速为n=2900r.p.m.（转/min）其特性曲线方程为。当泵的出口阀全开时管路特性曲线方程为式中qV的单位为m3/hH及He的单位均为m。求：（1）阀全开时泵的输水量为多少？（2）要求所需供水量为上述供水量的75%时：若采用出口阀调节则节流损失的压头为多少m水柱？qV①泵合成特性曲线改变在相同压头下流量加倍。③并联泵的工作点*并联泵总流量和总压头↑；*流量增加不到单泵的两倍；原因：管路存在阻力损失。①泵的合成特性曲线改变相同流量下压头加倍。③串联泵的工作点*串联泵的总流量和总压头↑；*压头增加不到单泵的两倍。(3)两种组合方式的比较及选择①截距A>He单max(4)组合泵的流量调节方法：同单泵；注意：确定组合泵的工作点时应使用泵的合成特性曲线和管路特性曲线。2.2.6离心泵的汽蚀现象和安装高度(1)离心泵的汽蚀现象①汽蚀现象（空蚀）②泵汽蚀时的特征泵体振动、噪声大；泵流量、压头、效率都显著下降。③主要危害造成叶片损坏离心泵不能正常操作。④汽蚀发生的位置叶轮内压力最低处(叶轮内缘叶片背面K处)。⑤衡量泵抗汽蚀能力的参数