化工流體流動 17-18學(xué)時.ppt

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1、2.2離心泵第二章流體輸送機械2.2.1離心泵的基本結(jié)構(gòu)與工作原理2.2.2離心泵的基本方程式（不要求）2.2.3離心泵的性能參數(shù)與特性曲線2.2.4離心泵的氣蝕現(xiàn)象和允許安裝高度一、離心泵的氣蝕現(xiàn)象1.氣蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生原因離心泵吸液示意圖離心泵工作時當負壓輸送溫度下液體飽和蒸氣壓液體部分汽化；含氣泡液體進入葉輪高壓區(qū)，氣泡破滅，產(chǎn)生局部真空；周圍液體高速補充，產(chǎn)生沖擊和振動，導(dǎo)致葉輪和泵殼破壞—氣蝕現(xiàn)象。一、離心泵的氣蝕現(xiàn)象2.氣蝕的危害泵體產(chǎn)生震動與噪音；泵的性能（Q、H、η）降低；泵殼及葉輪受沖蝕（點蝕到裂縫）。氣蝕的危害氣蝕現(xiàn)象嚴重時，泵吸不上液體，泵不能正常

2、操作—氣縛現(xiàn)象。動畫：氣縛現(xiàn)象二、離心泵的抗氣蝕性能1.離心泵的氣蝕余量防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生，在離心泵入口處液體的靜壓頭與動壓頭之和必須大于操作溫度下液體的飽和蒸氣壓頭某一數(shù)值—氣蝕余量。氣蝕余量入口處靜壓頭入口處動壓頭飽和蒸氣壓頭二、離心泵的抗氣蝕性能發(fā)生氣蝕的臨界條件在泵入口和葉輪入口間列方程由二、離心泵的抗氣蝕性能臨界氣蝕余量比較得臨界氣蝕余量由泵生成廠通過實驗測定。為保證泵正常操作，通常將臨界氣蝕余量加上一定的安全量，稱為必須氣蝕余量。離心泵樣本給出的氣蝕余量二、離心泵的抗氣蝕性能2.離心泵的允許吸上真空度設(shè)大氣壓力泵入口處允許的最低壓力則泵入口處允許的最高真空度若

3、以輸送液體的液柱高度表示—允許吸上真空度。允許吸上真空度二、離心泵的抗氣蝕性能曲線示意圖注意和由離心泵樣本給出；和是在一定的條件下測定的，輸送其它液體時應(yīng)注意修正。三、離心泵的允許安裝高度在截面和列方程～為保證泵入口處允許的最低壓力，不能超過某允許的最大值。允許安裝高度三、離心泵的允許安裝高度泵的吸入口與吸入儲槽液面間允許達到的最大垂直距離—離心泵的允許安裝高度。允許吸上高度設(shè)儲槽液面與大氣相通三、離心泵的允許安裝高度若已知由式（1）和式（3）可得若已知若已知由式（2）和式（4）可得2.2離心泵第二章流體輸送機械2.2.1離心泵的基本結(jié)構(gòu)與工作原理2.2.2離心泵

4、的基本方程式（不要求）2.2.3離心泵的性能參數(shù)與特性曲線2.2.4離心泵的氣蝕現(xiàn)象和允許安裝高度2.2.5離心泵的工作點與流量調(diào)節(jié)一、管路特性與離心泵的工作點1.管路特性方程式和特性曲線管路輸送系統(tǒng)示意圖（1）管路特性方程式如圖所示為典型的輸送管路系統(tǒng)，設(shè)儲槽和受液槽的液面維持恒定。在截面和列方程一、管路特性與離心泵的工作點在特定的管路系統(tǒng)中，于一定的操作條件下故若儲槽和受液槽截面很大，則一、管路特性與離心泵的工作點故此得管路系統(tǒng)輸送量管路截面積一、管路特性與離心泵的工作點對特定管路，均為常數(shù)忽略隨Re的變化令故管路特性方程式管路中液體壓頭與流量關(guān)系一、管路特性與離

5、心泵的工作點（2）管路特性曲線管路特性曲線的形狀由管路布局與操作條件來確定，與泵的性能無關(guān)。管路特性曲線關(guān)系曲線—管路特性曲線。一、管路特性與離心泵的工作點2.離心泵的工作點離心泵的工作點離心泵在管路中運行時，泵所提供的流量與壓頭應(yīng)與管路系統(tǒng)所要求的數(shù)值一致。故安裝于管路的離心泵必須同時滿足管路特性方程與泵的特性方程。管路特性曲線泵的特性曲線工作點一、管路特性與離心泵的工作點管路特性方程泵的特性方程聯(lián)立解得離心泵工作點由泵的特性曲線（或有關(guān)特性數(shù)據(jù)）獲得二、離心泵的流量調(diào)節(jié)1.改變閥門的開度由閥門開度～流動阻力～由～～管路特性曲線變平坦二、離心泵的流量調(diào)節(jié)改變閥門的開度

6、時工作點變化原開度關(guān)小閥門開度～～開大閥門開度～～優(yōu)點流量可連續(xù)調(diào)節(jié)；操作快速簡便。缺點能量損失大。二、離心泵的流量調(diào)節(jié)2.改變泵的特性曲線根據(jù)比例定律，改變泵的轉(zhuǎn)速，可調(diào)節(jié)泵的流量，從而改變泵的特性曲線。改變泵轉(zhuǎn)速時工作點變化原轉(zhuǎn)速增加轉(zhuǎn)速減小轉(zhuǎn)速根據(jù)切割定律，改變泵的葉輪直徑，可調(diào)節(jié)泵的流量，從而改變泵的特性曲線。二、離心泵的流量調(diào)節(jié)3.離心泵的并聯(lián)與串聯(lián)離心泵的并聯(lián)離心泵的串聯(lián)在實際生產(chǎn)中，若單臺泵不能滿足輸送任務(wù)時，可采用離心泵的并聯(lián)或串聯(lián)操作。二、離心泵的流量調(diào)節(jié)（1）離心泵的并聯(lián)離心泵的并聯(lián)設(shè)兩臺型號相同的泵并聯(lián)于管路系統(tǒng)，且各自的吸入管路相同。故此兩臺泵流

7、量和壓頭相同；在同一壓頭下，并聯(lián)泵的流量為單臺泵的兩倍。單泵特性曲線兩泵并聯(lián)特性曲線二、離心泵的流量調(diào)節(jié)（2）離心泵的串聯(lián)離心泵的串聯(lián)設(shè)兩臺型號相同的泵串聯(lián)于管路系統(tǒng)。故此兩臺泵流量和壓頭相同；在同一流量下，串聯(lián)泵的壓頭為單臺泵的兩倍。單泵特性曲線兩泵串聯(lián)特性曲線二、離心泵的流量調(diào)節(jié)（3）離心泵組合方式的選擇離心泵組合方式的選擇若單臺泵所能提供的最大壓頭小于管路兩段的值，則只能采用泵的串聯(lián)操作。對管路特性曲線較平坦的低阻型管路，宜采用并聯(lián)組合方式。對管路特性曲線較陡峭的高阻型管路，宜采用串聯(lián)組合方式。2.2離心泵第二章流體輸送機械2.2.