泵与风机课件4--相似理论在泵与风机中的应用课件.ppt

泵与风机课件(5) 表1-7 不同单位比转速的换算 1 0.581 3.53 3.88 0.2740 1.722 1 6.08 6.68 0.4717 0.283 0.164 1 1.1 0.0776 0.258 0.15 0.91 1 0.0706 3.65 2.12 12.89 14.16 1 换 算 关 系 r/min r/min r/min r/min r/min n m m ft ft m H m3/s m3/min UKgal/min USgal/min m3/s qV 单 位 德 国 日 本 英 国 美 国 中国、前苏联 国 别 计算公式 注 ft——英尺； USgal——美加仑；UKgal——英加仑 （二）风机的比转速： （1-122） （1-123） 由于公制压强单位kgf/m2=9.80665Pa，所以，公制单位的比转速是SI制单位比转速的9.806653/4→5.54 倍，并取整。 （三）关于比转速的几点说明 1? 比转速是工况的函数，取最佳工况→取值具有唯一性。 2? 比转速是由相似定律引出的一个用于比较泵或风机型式的综合性相似特征数，与转速无关。 3? 不是相似条件，而是相似的必然结果：即两台几何相似的泵或风机比转速必然相等；相反，则不然。 4? 以单吸单级叶轮为标准，所以，计算比转速时应注意以下几点： ①. 对双吸单级泵，以qV /2→qV ②. 对单吸多级泵，以H/i→H ③. 对双吸多级泵，以？、？→qV、H ④. 参数单位：qV（m3/s）、H（m）、p（Pa）、n（r/min） 3、用比转速可以大致决定泵与风机的型式 （四）比转速的应用 1、比转速可以反映泵与风机的结构特点 2、比转速可以大致反映性能曲线的变化趋势 　 4、用比转速可以进行泵与风机的相似设计 参见表1-9 性能曲线 形状 翼形叶片 扭曲叶片 扭曲叶片 入口处扭曲 出口处柱形 柱形叶片 叶片形状 ≈1 ≈1.2~1.1 ≈1.8~1.4 ≈2.3 ≈3 尺寸比D2/D0 叶轮形状 500＜ns＜1000 300＜ns＜500 150＜ns＜300 80＜ns＜150 30＜ns＜80 比转速ns 高比转速 中比转速 低比转速 轴流泵 混流泵 离心泵 泵的类型 表1-9 比转速与叶轮形状和性能曲线形状的关系 续表1-9 急速上升后又急速下降 比轴流泵平坦 比较平坦 效率-流量曲线特点 关死点功率最大，设计工况附近变化比较少，以后轴功率随流量增大而下降 流量变动时轴功率变化较少 关死功率较小，轴功率随流量增加而上升 功率-流量曲线特点 关死扬程为设计工况的2倍左右，扬程随流量减少而急速上升，又急速下降。 关死扬程为设计工况的1.5~1.8倍扬程随流量减少而增加，变化较急。 关死扬程为设计工况的1.1~1.3倍 扬程随流量减少而增加，变化比较缓慢。 扬程-流量曲线特点 高比转速 中比转速 低比转速 轴流泵 混流泵 离心泵 泵的类型 二、型式数 比转速在实际应用中的主要缺点是：它是一个有因次的相似准则数，因而其通用性受到很大限制，也不利于学术交流和国际间的贸易往来。 为此，国际标准化组织（ISO/TC）定义了无因次型式数，其计算公式为： （1-124） 并以此取代现在用的比转速。 ①．由于它是无因次数，因而具有广泛的通用性； ②．作为两泵流动的相似准则数，物理意义清楚，概念统一，便于理解和掌握； ③．与泵所输送流体的密度无关，可唯一地确定叶轮的几何形状。 使用缺点是数值偏小。 二、型式数 应用型式数的主要优点是： §3-4 叶片式通风机的无因次性能曲线和空气动力学略图 一、问题的提出 二、无因次性能参数和无因次性能曲线 三、无因次性能参数的意义 四、通风机的空气动力学略图 一、问题的提出 ①．根据工程需要，我们可对系列化的相似风机进行相似换算，并将其性能曲线绘制于同一张图上，从而实现对同一系列风机性能的比较，以完成风机的设计、选择工作。 ②．但工程实际还需要,对不同系列（不同类型、不相似）的风机进行性能的比较，以完成相应的工作；但由于相似定律本身不能够对不同系列的风机进行换算，也就不可能对不同系列的风机进行性能比较，这就要