化工原理精品教学（河北科技大学）1-2学时.pptVIP

第2章 流体输送机械 2.1 概述 J/kg m Pa ——管路特性曲线 1 1 2 2 ΔZ 位头 静压头 速度头 有效压头 压头损失 He —— 压头、扬程，m。 管路所需能量 提高流体势能 克服管路阻力损失 低阻 高阻 流体输送机械提供 升举高度 流量和压头 流体输送机械的分类 按流体性质分 按工作原理分 输送液体——泵 输送气体——机 动力式——离心式、轴流式 容积式——往复式、旋转式 其它——流体作用式 本章要求掌握的内容 输送机械的工作原理、基本结构及特性 输送机械的选择和使用 重点掌握离心式输送机械 ——离心泵、离心风机 2.2 离心泵 离心泵的主要部件及工作原理 离心泵的性能参数 离心泵的流量调节和组合操作 离心泵的安装 离心泵的类型与选用 离心泵的主要部件和工作原理 离心泵的主要部件和工作原理 ①汇集并导出液体； ②能量转换装置 叶轮 泵壳 离心泵的主要部件和工作原理 液体在叶片间的运动 绝对速度c β—w与-u的夹角 α—c与u的夹角 随叶片的旋转（与旋转圆周相切) ——切向速度u=rω 沿叶片的相对运动（与叶片相切） ——相对速度w 等角速度旋转运动-泵如何向液体提供能量 假设（1）叶片无限多、无限薄； （2）理想流体作定态流动 具有无限多叶片的离心泵对单位重量理想液体所提供的能量 ——理论压头 离心力场的机械能守恒 假定：理想流体，定态流动；等角速度，叶轮水平放置。 体积力: X, Y, Z 表面力：压强 p 受力 以旋转坐标为参照系 离心泵的理论压头 相对运动的动能 离心力和重力同时作用下的总势能 在旋转坐标系中，各处的总机械能相等。 流道扩大，动能转化。 离心力做功 离心泵的理论压头 静止坐标系中 叶片的结构（β） 叶轮的尺寸（D、A2） 转速（n） qv HT 前弯叶片 径向叶片 后弯叶片 当叶片的结构（β）、叶轮的尺寸（D）、转速（n）、输送的流量（qv）一定时： 同一台离心泵，在流量一定时，对任何流体提供的理论压头是相同的。 液体的密度与泵的理论压头无关。 0 0 3 3 ΔZ 1 2 离心泵在启动前需要灌泵吸入口要安装单向底阀 当吸入管路漏气时 同一台离心泵，在流量一定时 1-3间列柏努利方程 离心泵进口处真空度 离心泵的气缚现象 液体将不能被吸入 离 心 泵 的 气 缚 现 象 离心泵的实际压头 液体有粘性、叶片有厚度、叶片数量有限 定性分析， 指导实践及设计制造 理论压头HT＞实际压头He 理论流量qv ＞实际流量qv 由实验测得 容积损失 水力损失 机械损失 离心泵的特性参数 流量： 与泵的结构、尺寸、转速有关 压头： 与泵的结构、尺寸、转速有关 轴功率： 效率： 又称扬程、有效压头 单位 m3/h，m3/s，L/h，L/s 单位 m 单位 W 离心泵的特性曲线 常温、常压下的清水 最高效率点，称为设计点；该点对应的压头、流量、功率称为最佳工况参数或额定参数，在泵的铭牌上标出。 所以，泵启动前还要关闭出口阀 离心泵的性能改变和换算 转速 转速变化小于20% 物性 密度ρ 粘度μ 叶轮 外径 离心泵的切割定律 离心泵的比例定律 作业 2-1、2-3