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第三章 相似理论在泵与风机中的应用 第一节 相似条件 第二节 相似定律 第三节 相似定律的特例 第四节 比转速 第五节 无因次性能曲线 第六节 通用性能曲线 相似理论在泵与风机中要解决的问题 ①新产品实型设计→模型设计：小模型代替大产品模化试验 ②产品系列设计：利用优良的模型作相似设计或模化设计； ③工程运行问题： 第一节 相似条件 几何相似： 模型m与原型P对应几何尺寸成比例，比值相等 对应安装角相等 叶片数相等 运动相似条件 速度三角形相似 对应速度方向相同，大小成同一比例 对应角相等 动力相似条件 相似条件： 对应点上的同名力方向相同，大小成同一比例 流体受力：惯性力；黏性力；重力；压力 完全满足动力相似条件困难 主导力： 惯性力和黏性力 Re数为相似准则数 简化后的相似条件：模型与原型的Re数相等 Re＞105自模化——自动满足动力相似 第二节 相似定律 相似工况： 满足流动相似的工况 满足运动相似和动力相似 相似定律： 几何相似的泵与风机 在相似工况下运行 主要性能参数间的关系 流量相似关系 流量相似关系为 若几何相似，则排挤系数相等，即 运动相似 流量相似关系 几何相似机泵与风机，在相似的工况下，其流量与叶轮直径的三次方、转速及容积效率的一次方成正比 扬程相似关系 泵扬程 相似工况下有 若运动相似 扬程相似关系 对风机全压 p=?gH 几何相似机泵与风机，在相似的工况下运行，其全压与叶轮直径比和转速比的平方、与流动效率和流体密度的一次方成正比 功率相似关系 轴功率 相似工况下 几何相似机泵与风机，在相似的工况下，其轴功率与流体密度的一次方、叶轮直径五次方、转速的三次方成正比；与机械效率的一次方成反比。 效率相同时的相似定律 第三节 相似定律的特例 ★转速n变化时性能参数的换算—比例定律 两台相同的泵与风机，或同一台泵与风机 输送相同流体 不同转速 ★改变几何尺寸时各参数的变化 两台相似的泵与风机 转速相同 输送相同流体 ★变密度? 时性能参数的换算 同一台泵 相同转速 输送不同流体 几个例题 【例4-1】 现有Y9-6.3(35)-12№10D型锅炉引风机一台，铭牌参数为：n0=960r/min，p0=1589Pa，qV0=20000m3/h，?=60%，配用电机功率22kW。现用此风机输送20℃的清洁空气，转速不变，联轴器传动效率?tm=0.98。求在新工作条件下的性能参数，并核算电机是否能满足要求。 　 【解】 锅炉引风机铭牌参数是以大气压10.13×104Pa，介质温度为200℃条件下提供的。这时空气的密度为?0=0.745㎏/m3，当输送20℃空气时，?20=1.2㎏/m3，故工作条件下风机的参数为： 电动机的配套功率为（安全系数取K =1.15）： 几个例题 【例4-2】　已知某电厂的锅炉送风机用960r/min的电机驱动时，流量qV1=261000m3/h，全压p1=6864Pa，需要的轴功率为P=570kW。当流量减小到qV2=158000m3/h时，问这时的转速应为多少？相应的轴功率、全压又是多少？设空气密度不变。 【解】 由（1-108）式得： 按照现有电机的档次，取n2=580r/min，则： 第四节 比转速 一 泵的比转速ns 我国采用的比转速 水轮机的比转速 我国泵与风机的比转速 风机的比转速 用ny表示， 与泵的比转速的性质完全相同 将扬程改为全压 p20：常态进气状态下(t=20℃,pamb=101.3×103Pa) 风机的全压