六节流体机械内的能量损失及效率.pptVIP

* 第六节 流体机械内的能量损失及效率 流体机械的能量的分类： 1、流动损失（水力损失）?H（或?h、?p）：摩擦损失、冲击损失、分离损失、二次流损失、叶端损失 本质上是压力损失 叶端损失 2、泄漏损失（容积损失）?qV（?qm）： 3、机械损失?P：轴承、轴封的摩擦损失?Pm和圆盘损失?Pr 冲击式水轮机的容积损失。 流量损失 力矩或功率损失 一、流动损失 根本原因：介质的粘性 损失大小：流动的微观结构，分类 损失的计算与优化设计 1、摩擦损失 沿程损失 阻力系数?： 与雷诺数和管壁相对粗糙度的关系，试验测定 2、分离损失 边界层分离的原因（逆压梯度）和影响 分离的控制： 1、扩散角：可压＜6?～7?，不可压＜8?～12? 2、扩压度：可压w1／w2＝A2?2／A1?1，不可压A2／A1 3、扩散（扩压）因子 其他的分离损失，转弯、面积突变等 3、冲击损失 进口冲击引起叶片表面的流动分离，但冲击损失与流量的关系不同于分离损失 冲击速度w1sh 冲击损失 加速与减速冲击 工作机 原动机 冲击速度的大小: wsh∝qV－qVopt 其他部件中的冲击损失 减小冲击损失的措施 非设计工况下尾水管中由cu2引起的损失 4、二次流损失 二次流的概念 ac 5、其他流动损失 出口动能损失（余速损失） 6、按流动损失与流量的关系分类 第一类，正比于流量的平方 第二类，正比于流量与最优流量的差的平方 不稳定相对（绝对）运动的损失 面积突然变化 7、雷诺数和马赫数对流动损失的影响 进口马赫数与损失的关系 Macr Mamax；阻塞工况 Mamax与i的关系 Macr与i的关系 总结 Ma＜Macr时，?与Ma关系不大； Macr＜Ma＜Mamax时，?与Ma关系密切； Ma＞Mamax时，?急剧增大 二、容积（泄漏）损失 内部泄漏与外部泄漏 间隙两端的压差 离心式通风机、压缩机和泵的典型密封结构 三、圆盘摩檫损失（轮盘损失） 开式与闭式泵腔 四、流体机械的效率 （一）不可压缩介质 能量平衡图 qVth、Hth、Pth的定义 效率的定义： 总效率；内部损失与外部损失；内效率；机械传动效率；圆盘效率；全压效率与静压效率 *