泵与风机课件10课件.ppt

泵与风机 Pumps and Fans 华北电力大学 流体力学及泵与风机课程组 泵与风机 §4-3　离心式泵与风机 叶片的切割与加长 引 言 一、切割定律 二、切割方式 三、切割定律的应用 引 言 问题的提出：离心式泵与风机在设计工况及其附近运行，一般具有较高的效率。但现场常存在设备容量过大或过小的问题，其原因如下： 现场改造方法： 切割叶轮叶片： 加长叶轮叶片： 流量、扬程（全压）及功率降低； 则反之。 容量过大，调节损失增大；容量过小，不能满足需要。 1? 选型不当 2? 配套性差 3? 装置改变 （规格、品种） 一、切割定律 若叶轮叶片切割量较小，则?2y和?不变，且切割前、后的出口速度三角形相似。 前提假设： 切割前、后性能参数的对应关系： （1）对于中、高比转速的离心泵（ns=80~350）或叶轮前盘为锥形或弧形的离心式通风机，可认为?D2b2= ，则有 （4-16） 或 （4-17） （4-18） 一、切割定律 若叶轮叶片切割量较小，则?2y和?不变，且切割前、后的出口速度三角形相似。 前提假设： 切割前、后性能参数的对应关系： （4-19） 或 （4-20） （4-21） （2）对于低比转速的离心泵（ns=30~80） 或叶轮出口附近的前盘为平直形的离心式通风机 ，可认为b2= ，则有 一、切割定律 切割前、后性能参数对应关系的本质： 对于上述情况（1），即认为：?D2b2= ，则 切割前、后对应工况点应遵循的规律 ： 并不是切割前、后运行工况点之间的关系，而是切割前、后对应工况点之间的关系。 或 对中高比转速的离心泵及叶轮前盘为锥形或弧形的离心式通风机而言，其切割前、后的对应工况点均在同一条过坐标原点的切割抛物线上。 （4-22） （1）切割量的限制。叶轮外径的切割应以效率不致大量下降为原则，切割量不能太大。 对于离心式通风机，通常?D/D2=＜7%~15%，其中， 7%为叶轮前盘为锥形或弧形通风机的切割量，而 15% 为叶轮前盘为平直形通风机的切割量。 对于离心泵，其允许的?Dmax与ns的关系如表4-4所示： 表4-4 不同比转速离心泵和混流泵的最大切割量 每切割4%效率下降1% 每切割10%效率下降1% 效率下降值 0 7% 9% 11% 15% 20% 允许的最大切割量（D2－D2? )/D2 350以上 350 300 200 120 60 泵的比转速ns 二、切割方式 （工作条件及结构） 分 2~3 次切割；以防切割过量致使泵与风机的出力不够 。 离心式通风机经常采用加长叶片的方法。叶片的加长一般按原方向，保持?2y不变，若加长量在 5%以内，应采用一次加长（叶轮强度）。 （2）分次切割、一次加长的原则。 离心泵通常只采用切割的方法。 应适当放大蜗舌和叶轮间的间隙。间隙过小?（噪声?，效率?）； 电动机是否过载、需要更换的问题。 同时还应考虑： 二、切割方式 图4-24 蜗舌间隙放大 （4）对于离心通风机，其叶片切割有两种方式：一种是前盖和后盘一起切割；另一种只切割叶片，不切割盖、盘。 （3）叶片切割后，应对叶轮进行动、静平衡试验。 二、切割方式 （5）对于混流泵，应把前后盖板 切割成不同直径，如图4-25所示。 图4-25 混流泵叶轮车削方式 （a） 斜车削；（b）平行车削 对于分段式多级离心泵， 切割时应保留其前、后盖板，只切割叶片。 以避免因导叶内径和叶轮外径之间的间隙过大而导致泵的效率下降。 三、切割定律的应用 【例 4-1】某输送常温水的单级单吸离心泵在转速 n=2900r/min时的性能参数如下表。管路性能曲线方程为：Hc=20+78000qV2，m；式中qV 的单位为m3/s。泵的叶轮外径D2=162mm，水的密度?=1000㎏/m3。求： 53 59 63 64.5 65 64.5 62.5 58.5 52.5 43 27.5 0 ?（%） 15 18.5 21.8 24.8 27.4 29.8 31.7 33.4 34.6 35 34.7 33.8 H（m） 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1