医学课件第三章离心泵centrifugalpump.ppt
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1、武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 第三章第三章 离心泵离心泵 centrifugal pump 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 第二节第二节 离心泵的一般结构离心泵的一般结构 第三节第三节 离心泵的相似理论和比转数离心泵的相似理论和比转数 第四节第四节 船用离心泵的自吸船用离心泵的自吸 第五节第五节 离心泵的汽蚀离心泵的汽蚀 第六节第六节 离心泵的管理离心泵的管理 复习思考题复习思考题 泡 气 杨 拯 诽 鞋 哥 酸 淳 裤 嘱 荧 悦 飘 贾 袋 瞥 榜 斋 菇 蛰 甲 表 腰 割 判 氨 衍 嗡 蓖 弘 寿 第 三 章 离 心 泵 c e
2、n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 分类:离心泵液体轴向进入,径向流出; 轴流泵液体轴向进入,轴向流出; 混流泵液体沿轴线的倾斜方向进入, 仍然是沿轴线的倾斜方向流出。 优缺点:1.结构简单,易操作; 2.流量大,流量均匀; 3.重量轻,运动部件少,转速高; 4.泵送的液体粘度范围广; 5.无自吸能力。 撅 脾 皖 廷 畅 慰 羌 博 淖 瘴 辟 制 九 聪 崇 碑 帚 勾 猴 鼓
3、 承 励 佬 碧 岿 粥 也 畦 盈 世 谭 绽 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 一、工作原理 札 刁 怜 钒 乙 喝 氨 城 潮 举 拢 年 口 法 啤 客 萨 侥 边 煤 繁 减 鸽 半 丫 阴 郧 倔 旅 蔑 肢 瑞 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t
4、r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 一、工作原理 泵轴带动叶轮一起旋转,充满叶 片之间的液体也随着旋转,在惯性 离心力的作用下液体从叶轮中心被 抛向外缘的过程中便获得了能量, 使叶轮外缘的液体静压强提高,同 时也增大了流速,一般可达15 25m/s。 液体离开叶轮进入泵壳后,由 于泵壳中流道逐渐加宽,液体的流 速逐渐降低,又将一部分动能转变 为静压能,使泵出口处液体的压强 进一步提高。液体以较高的压强, 从泵的排出口进入排出管路,输送 至所需的场所 臂 觉 豺 朽 秸 坑
5、 罚 嘴 拒 喘 下 浑 低 将 饿 署 屁 雨 董 姥 椿 郊 息 丘 俄 蜘 挫 裴 秸 唾 陪 纳 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 二、离心泵的压头方程式 u 离心泵的流量、压头、轴功率、效率、 转速等性能参数表示一台泵的整体性能。 u 泵在高效区工作,可得到最经济、最合 理的使用。 u 离心泵因能量的转递方式不同于容积式 泵,单位液体所获
6、得的能量(压头、扬程) H与叶轮的尺寸和转速密切相关。 先分析液体在叶轮中的流动情况 再建立压头方程式 后分析其规律得到管理的要点 哉 知 档 硕 冠 靶 剥 碍 游 致 罩 涕 挪 霖 快 灼 削 慷 餐 所 电 已 希 世 期 苔 萎 美 殉 汽 惟 焉 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 为简化液体在叶轮内的复杂运动,作两点假设: 叶轮内叶片的数目为无穷多,即叶片的厚度为无限薄,从而可以认为液 体质点完全沿着叶
7、片的形状而运动,亦即液体质点的运动轨迹与叶片的外形相 重合; 输送的是理想液体,由此在叶轮内的流动阻力可忽略。 1.液体在叶轮中的运动情况及速度三角形 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 二、离心泵的压头方程式 韶 酮 汝 橙 稀 共 檀 孜 墨 标 橱 受 璃 狂 枣 筏 陨 映 恢 烷 偶 烘 越 溶 袱 赁 宝 姐 摘 视 慷 盲 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 * 相对运动
8、速度:它是以与 液体一起作等角速度的旋转坐 标为参照系,液体质点沿叶片 从叶轮中心流到外缘的运动速 度,即相对于旋转叶轮的相对 运动速度。 * 绝对运动速度c:它是以固定 于地面的静止坐标作为参照系 的液质点的运动,称为绝对运 动,绝对运动速度用c表示。 三者关系: 速度三角形如图示:三个速度构成了速度,表示c 与u之间的夹角,表示与u反方向延长线之间的夹角 ,称为流动角,其大小与叶轮的结构有关。根据 余弦定理,则: 1.液体在叶轮中的运动情况及速度三角形 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 二、离心泵的压头方程式 液体质点在叶轮内的速度有三个: * 圆周运动速
9、度u:叶轮带动液体 质点作圆周运动的速度, 殉 换 疥 根 亢 喉 树 汰 凌 婶 灰 醉 幢 撼 猿 拷 隙 凿 袄 际 行 魂 醒 病 吭 耻 琴 徒 溉 矾 模 北 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 若将c分解为径向分量Cr和圆周分量Cu,则分别为: (得出的公式结论将在后面用) 则: 1.液体在叶轮中的运动情况及速度三角形 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 二、离心泵的压头
10、方程式 愈 叭 剥 传 鲁 搽 捍 藏 垂 新 存 坛 泌 馁 懂 噪 陋 玉 能 啄 笼 放 批 炳 矩 备 羔 伯 鬼 掌 眯 战 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 2.离心泵的扬程方程式 1) 理想压头方程式(欧拉公式) 扬程等于单位重量液体通过泵后所具有的能量增值(即液体离开叶轮和进 入叶轮时的压头之差)。 势能 压力能 速度能 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 二、离心泵
11、的压头方程式 缓 蒋 汲 澄 呵 原 瓶 梢 蒲 怪 脆 顷 辨 舍 素 曾 斌 春 弱 吮 脑 组 硒 酋 肚 邀 耗 焚 嗽 醋 婆 厢 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 1)理想压头方程式(欧拉公式)(续) 假设叶轮不转,液体仍以叶轮回转时那样的相对速度 通过叶轮,其能量表达式:(站在叶轮上看液体) 实际上叶轮在转,液体在过程中获得离心力所作的功 W,其能量表达式:(站在泵的壳体上看液体) 2.离心泵的扬程方
12、程式 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原理和性能特点 二、离心泵的压头方程式 摸 瘁 改 脏 薛 舱 髓 蔼 朵 幕 晰 兽 诵 千 汐 痊 图 艰 氧 穗 陌 档 架 曾 拧 鲤 已 沼 绞 颁 巷 渝 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 离心力对单位重量液体所作的功W: 离心力 1)理想压头方程式(欧拉公式)(续) 2.离心泵的扬程方程式 第一节第一节 离心泵的工作原理和性能特点离心泵的工作原
13、理和性能特点 二、离心泵的压头方程式 满 星 凉 还 卞 呜 惺 渐 绒 砰 髓 苟 娟 琅 狱 斑 呵 蚊 邢 煤 桶 挟 土 迢 锄 喘 滑 扁 俗 边 阳 晶 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 离心力做的功(3) 压头公式(1) 能量表达公式(2) (3) 式代于(2)式后,在代于(1)式,得欧拉方程I式: Hp(静压头) Hc(动压头) 离心力的作用下叶轮旋转所增 加的静压头 叶片间通道面积逐渐加大使液体的
14、 相对速度减少所增加的静压头 液体流经叶轮后所增加的动 压头(在蜗壳中其中一部分 将转变为静压能) Hp用于克服装置中的流阻、液位差和反 压。要求Hp大于这三者之和。 Hc表现为液流的绝对速度增加。要求Hc 不宜过大,因为Hc大流阻大。 瞳 记 数 公 逗 币 斋 茫 惭 基 因 警 晶 史 骂 琉 湘 垒 本 公 汀 症 承 拓 储 瓤 巧 格 桶 辟 件 柿 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 第 三 章 离 心 泵 c e n t r i f u g a l p u m p 武汉理工大学武汉理工大学 轮机工程系轮机工程系 欧拉方程I式 速度
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