气体输送设备(多媒体教案).ppt

1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 1.8.3.1 概述 （1）气体输送机械在工业生产中的应用 气体输送 产生高压气体 生产真空 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 （2）气体输送机械的通用特点 动力消耗大 气体输送管中的经济流速约为液体（1-3m/s）的10倍 。如果输送同样的质量流量，经相同的管长后气体的阻力 损失约为液体的10倍。 体积庞大 对出口压力高的机械更大。 结构形状变化大 由于气体的可压缩性，故压力、体积和温度将变化。 这些变化对其结构、形状有影响。 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 （3）气体输送机械的分类（按出口压力或压缩比来分） 通风机： 鼓风机： 压缩机： 真空泵： （4）气体输送机械的分类（按工作原理来分） 离心式、旋转式、往复式和喷射式 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 1.8.3.2 离心式通风机 （1）结构与工作原理 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 （2）性能参数与特性曲线 风量：单位时间内离心通风机输送的气体体积， 以风机进口处气体的状态计，用Q 表示， 单位为m3/h, or m3/s。 风压: 单位体积的气体流过风机时获得的能量， 以pT表示，单位为Pa。 离心通风机的风压通常由实验测定。 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 在风机的进口和出口之间列B.E.，上式中下标1表示 进口状态，下标2表示出口状态。 对于气体，当空气直接由大气进入通风机时，u1也 可忽略。 00 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 讨论： a）离心通风机的风压为静风压与动风压之和，又称为 全风压。通风机性能表上所列的风压指全风压。 b）通风机的风压正比于气体的密度 c）全风压在实验条件（20，101.3kPa）下用空气测 定的。 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 实际风压和实验状态下进行换算： 功率与效率 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 特性曲线 是在101.3kpa和20 空气作为工作介质进行测 定。包括pT-Q,ps-Q,N - Q,-Q 线。 （3）离心通风机的选用 类型由气体的性 质决定 型号由所需风量 和风压决定 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 1.8.3.3 离心鼓风机 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 1.8.3.4 旋转鼓风机 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 1.8.3.5 往复压缩机 （1）结构和工作原理 结构：活塞、气缸、吸气和排气阀 原理：类似往复泵 （2）理想循环过程 假设 a）压缩的为理想气体； b）气体流经吸气、排气阀时流动阻力略； c）压缩机无泄露； d）活塞与气缸无空隙（吸入的气体全部排出）。 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 理想循环过程 a）吸气过程 41 b）压缩过程 等温：12 绝热：12 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 c）排气过程 23 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 （3）理想循环所需外功 外功：活塞对气体所作的功（轴功或压缩功） 全部外功： 等温压缩 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 多变压缩将绝热压缩指数换成多变压缩指数 绝热压缩 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 讨论： （4）往复压缩机的实际循环过程 余隙：活塞端面与气缸顶盖的空隙，V3 c）等温压缩功最小，绝热压缩功最大。 a） b） 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 有余隙的理想气体实际压缩过程 a）压缩过程1 -2 b）排气过程2 -3 c）膨胀过程3-4 d）吸气过程4-1 实际扫过体积V1-V3 吸气体积V1-V4 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 余隙系数：余隙体积与活塞一次扫过的体积 容积系数：吸气体积与活塞一次扫过的体积 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 容积系数与余隙系数关系 以多变膨胀过程为例： 讨论: a） b） 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 （5）多级压缩 原因： 无吸气能力 温度高、动力消耗大 通常压缩比 大于8时，采用多级压缩 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 （6）往复压缩机的流量调节 旁路调节 调节原动机的转速 改变气缸余隙体积 1.8.3 气体输送机械 第第1 1章章 流流 体体 流流 动动 与与 输输 送送 机机 械械 P80-P85 1.8.3.6 真空泵 从真空容器中抽气