水力机械现代设计方法第二章第五节：水力机械内的能量损失及效率_第1页
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华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,第六节 流体机械内的能量损失及效率,流体机械的损失分类：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,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,2、泄漏损失（容积损失）qV（qm）：,流量损失,3、机械损失P：轴承、轴封的摩擦损失Pm和圆盘损失Pr,力矩或功率损失,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,一、流动损失,根本原因：介质的粘性,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,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,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67，不可压812,2、扩压度：可压w1w2A22A11，不可压A2A1,3、扩散（扩压）因子,其他的分离损失，转弯、面积突变等,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,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,冲击损失,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,加速与减速冲击,工作机,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,原动机,冲击速度的大小:wshqVqVopt,其他部件中的冲击损失,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,4、二次流损失,二次流的概念,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,5.叶端损失,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,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,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,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泵的典型密封结构,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,三、圆盘摩檫损失（轮盘损失）,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,开式与闭式泵腔,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,四、流体机械的效率,能量平衡图,华中科技大学能源与动力学院水机教研室,HSJ,水力机械中的能量转换,效率的定义：,总效率；内部损失与外部损失；内效率
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