最新流體輸送機械幻燈片.ppt

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1、流體輸送機械主要內(nèi)容概述離心泵其他類型化工用泵氣體輸送機械概述1、流體輸送機械：為流體提供能量的機械。2、分類：按輸送的流體分類輸送液體：泵輸送氣體：風機、壓縮機按工作原理分類離心式、往復式、旋轉(zhuǎn)式及流體動力作用式。3、重點：流體輸送機械的作用原理、基本構(gòu)造與性能及有關(guān)計算，以達到能正確選擇和使用的目的。3、注意防止氣縛現(xiàn)象氣縛：若離心泵在啟動前未充滿液體，泵殼內(nèi)存在空氣，由于空氣密度小，所產(chǎn)生的離心力很小，在吸入口所形成的真空不足以將液體吸入泵內(nèi)，雖啟動泵，不能輸送液體。措施：啟動前泵內(nèi)必須灌滿液體。二、離心泵的主要部件（一）葉輪按結(jié)構(gòu)分類：開式葉輪：無蓋板，適于輸送含較多

2、固體的懸浮液半開式葉輪：無前蓋板有后蓋板，適于輸送含較多固體顆粒和雜質(zhì)的液體閉式葉輪：有前后蓋板，流道是封閉的，適用于高揚程，輸送潔凈的液體。（二）泵殼：收集和導出液體，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。三、離心泵的主要性能參數(shù)1、主要性能參數(shù)：流量、揚程、功率、效率、轉(zhuǎn)速、汽蝕余量2、流量qV單位時間內(nèi)泵輸送的液體體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h3、揚程H（壓頭）定義：單位重量液體流經(jīng)泵后所獲得的能量單位：Ｊ／Ｎ、m影響因素：泵的結(jié)構(gòu)（如葉輪直徑的大小，葉片的彎曲情況等）、轉(zhuǎn)速及流量壓頭的確定（實驗法）pM—壓力表讀數(shù)（表壓），N/m2；pV—真空表讀數(shù)，N/m2；u1、u2—吸入

3、管、壓出管中液體的流速，m/s；ΣHf—兩截面間的壓頭損失，m。由于兩截面之間管路很短，壓頭損失∑Hf可忽略不計4、功率有效功率Pe：單位時間內(nèi)液體從泵中葉輪所獲得的有效能量。軸功率P：電動機傳給泵軸的功率式中Pe—泵的有效功率，W；qv—泵的流量，m3/s；H—泵的壓頭，m；ρ—液體的密度，kg/m3；g—重力加速度，m/s25、效率η反映液體在泵內(nèi)流動過程中的各種能量損失。水力損失、容積損失、機械損失水力損失：泵內(nèi)的流體流動摩擦損失容積損失：泵內(nèi)部分高壓液體泄漏到低壓區(qū)，使排出的液體流量小于流經(jīng)葉輪的流量，造成功率損失機械損失：泵軸與軸承之間的摩擦，泵軸密封處的摩擦等造成

4、的功率損失四、離心泵的特性曲線1、特性曲線H、P、η與qv之間的關(guān)系曲線通常指額定轉(zhuǎn)數(shù)和標準狀態(tài)（大氣壓101.325kPa，20℃清水），產(chǎn)品樣本中常附有。H~qv曲線：qv↑，H↓P~qv曲線：qv↑，P↑；關(guān)閥啟動（qv=0），保護電機η~qv曲線：存在效率最高點，為泵的設計工作點取最高效率以下7%范圍內(nèi)為高效區(qū)。離心泵最高效率點為額定點，對應的流量為額定流量。泵在銘牌上所標明的是最高效率下的流量，壓頭和功率；離心泵產(chǎn)品目錄和說明書上常常注明最高效率區(qū)的流量、壓頭和功率的范圍等。2、離心泵轉(zhuǎn)速對特性曲線的影響當效率不變時比例定律當泵的轉(zhuǎn)速小于20%時，效率基本不變3、葉

5、輪直徑對特性曲線的影響當葉輪直徑變化不大，轉(zhuǎn)速不變時切割定律4、液體黏度和密度的影響?zhàn)ざ鹊挠绊懀害獭鷘↓，qv↓，μ↑→流體的流動摩擦損失↑，H↓μ↑→葉輪的蓋板與流體間的摩擦損失↑→P↑→η↓密度影響：qv與ρ無關(guān)H與ρ無關(guān)P∝ρ五、離心泵的工作點與流量調(diào)節(jié)1、管路特性曲線1-1、2-2截面間的伯努利方程與qv無關(guān)，令為H0對于特定的管路系統(tǒng)，l、le、d為定值，湍流時摩擦系數(shù)λ的變化也很小令k：管路特性系數(shù)，與管路長度、管徑、摩擦系數(shù)、局部阻力系數(shù)有關(guān)k大：高阻力管路k?。旱妥枇苈?、工作點工作點（dutypoint）：流量qv與壓頭Ｈ，既是管路系統(tǒng)所要求，又是離心泵

6、所能提供的；若該點所對應效率在最高效率區(qū)，則該工作點是適宜的。3、流量調(diào)節(jié)通過改變管路特性曲線或泵的特性曲線，改變工作點，調(diào)節(jié)流量。改變管路特性曲線——調(diào)節(jié)閥門開度：關(guān)小或開大閥門，增大或減小管路阻力，改變管路特性曲線。特點：閥門調(diào)節(jié)方便，廣泛被采用；關(guān)小閥門使阻力增加，消耗更多能量以克服阻力，不經(jīng)濟。改變泵的特性曲線改變泵的轉(zhuǎn)速：沒有節(jié)流引起的附加能量損失，比較經(jīng)濟；需要變速裝置或價格昂貴的變速原動機，且難以使流量連續(xù)調(diào)節(jié)，較少采用。切割葉輪直徑減少葉輪直徑，使泵的流量變小并降低能耗，但可調(diào)節(jié)范圍不大，難以做到流量的連續(xù)調(diào)節(jié)，且直徑減小不當還會降低泵的效率，實際生產(chǎn)中很少采

7、用。離心泵的并聯(lián)操作當一臺泵的流量不夠時，可以用兩臺泵并聯(lián)操作，以增大流量。特點：使低阻力管路系統(tǒng)的流量增加較多，高阻力管路系統(tǒng)流量增加較少。當生產(chǎn)上需要提高泵的壓頭時，可以將泵串聯(lián)使用。離心泵的串聯(lián)操作六、離心泵的汽蝕現(xiàn)象與安裝高度1、汽蝕現(xiàn)象在0-0、1-1（泵入口）截面間列伯努利方程汽蝕當葉輪入口最低壓力p1降到液體在該處溫度下的飽和蒸汽壓pv時，液體將有部分汽化，小汽泡隨液體流到葉輪內(nèi)壓力高于pv區(qū)域，小汽泡會突然破裂，其中的蒸氣會迅速凝結(jié)，周圍的液體將以高速沖向剛消失的汽泡中心，造成很高的局部