二章节流体输送机械.ppt
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1、第二章 流体输送机械,流体输送设备的作用 提高其位能、流体压强及克服流体机械能损失 流体输送设备的分类 输送液体的机械:泵 输送气体的机械 通风机 鼓风机 压缩机,第一节离心泵,离心泵的工作原理与主要部件,气缚,第一节离心泵,叶轮 叶轮按机械结构分类 开式 闭式 半闭式,平衡孔,第一节离心泵,叶轮按吸液方式分类 单吸式 双吸式,第一节离心泵,泵壳(蜗壳) 汇集从叶轮流出的液体 转能装置:由动能转换成静压能 导轮: 装在叶轮与泵壳之间 具有若干逐渐转向和扩大的流道 减少能量损失 密封装置 填料密封 机械密封,第一节离心泵,离心泵的主要性能参数 1、 流量,在1-1与2-2 间列柏努利方程:,以体
2、积流量来表示的泵的输液能力,m3/min,m3/h,2、扬程,为输送单位重量流体要求由泵提高的机械能,第一节离心泵,3、功率和效率 1)轴功率P与有效功率Pe,2)效率,泵内机械能损耗的原因 容积损失 水力损失 机械损失,4、离心泵的特性曲线,特性曲线 当n一定时 H-qv曲线,H随qv 而 P- qv曲线, P随qv 而 - qv曲线, 先随qv 而,后随qv 而 离心泵的铭牌上标有一组性能参数,它们都是与最高效率点对应的性能参数。,4、离心泵的特性曲线,离心泵的转速对特性曲线的影响,离心泵比例定律,4、离心泵的特性曲线,液体的黏度和密度的影响 黏度的影响 黏度增大,叶轮内液体流速降低,使流
3、量减少 黏度增大,流体流经泵内的流动摩擦损失增大,使扬程减少 黏度增大,叶轮前、后盖板与液体之间的摩擦而引起的能量损失增大,使所需的轴功增大,密度的影响,密度不影响H-qv曲线,密度影响P- qv曲线,离心泵的效率是因为容积损失、机械损失及水力损失造成, 均与密度无关,因此密度不影响 - qv曲线,5 离心泵的工作点与流量调节,管路特性方程与管路特性曲线,在一定的管路系统中,管路特性曲线,对k较大的管路,称为高阻力管路,对k较小的管路,称为低阻力管路,5 离心泵的工作点与流量调节,二、离心泵的工作点 为离心泵的工作曲线与管路的特性曲线的交点,5 离心泵的工作点与流量调节,三、离心泵的流量调节,
4、改变阀门的开度,改变泵的转数,5 离心泵的工作点与流量调节,四 离心泵的并联 并联:在同一压头下,两台并联泵的流量等于单台泵流量的2倍,五 离心泵的工作点与调节,五 离心泵的串联 串联:每台泵的压头和流量也各自相同,在同一流量下,两台串联泵的压头为单台泵的2倍,五 离心泵的工作点与调节,生产中究竟采用何种组合方式:根据管路特性曲线的形状,k1 k2,a:低阻路线,b:高阻路线,六 离心泵的汽蚀现象和安装高度,汽蚀现象,泵体振动并发出噪音;,压头、流量大幅度下降,严重时不能输送液;,时间长久了叶片表面出现斑痕和裂缝, 甚至呈海绵状逐渐脱落。,六 离心泵的汽蚀现象和安装高度,有效汽蚀余量与必需汽蚀
5、余量,有效汽蚀余量ha:为防止气蚀现象发生,在离心泵入口 处液体的静压头P1/g与动压头u12/2g之和必须大于液体在操作 温度下的饱和蒸汽压头P/ g某一最小值,必需汽蚀余量hr :表示液体从泵入 口流到叶轮内最低压力点处的全部 压头损失。,判断汽蚀的条件:,ha hr 时不汽蚀,ha =hr 时开始发生汽蚀,ha hr 时严重汽蚀,六 离心泵的汽蚀现象和安装高度,3 离心泵的最大安装高度,当ha =hr 时开始发生汽蚀,安装高度为最大安装高度:,六 离心泵的汽蚀现象和安装高度,4 允许汽蚀余量与最大允许安装高度,实际安装高度Hg必须低于或等于最大允许安装高度Hg允许,当允许安装高度为负值,
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