化工原理 上册 天津大学柴诚敬 17－18学时.ppt

1、第二章流体输送机械、2.2离心泵2.2.1离心泵的工作原理和基本结构2.2.2离心泵的基本方程式、2.2.3离心泵的性能参数和特性曲线、2、1 .离心泵的性能参数、离心泵的主要性能参数：流量、压头、效率、轴向力等。 泵的性能参数和相互关系是泵的选型和流量调节的依据。 离心泵的特性曲线：主要性能参数之间的关系曲线。 以一定的转速，在常压下实验性地测定了20的清水。 3，1 .流量，离心泵的流量以q表示，常用单位为L/s、m3/s。 2 .压头(扬程)，一般以h表示，单位为J/N或m。 3、效率，(1)容积损失(2)水力损失(3)机械效率，(1)离心泵性能参数，(4)容积损失，即泄漏损失。 (2)水力损失是液体流过叶片、涡壳的沿路阻力、流路面积和方向变化的局部阻力以及叶轮流路中的环流和涡流等因素引起的能量损失。 (3)机械效率高速旋转的叶轮表面与液体的摩擦、泵轴的轴承、轴封等的机械摩擦引起的能量损失。 1 .离心泵的性能参数5、总效率由上述3个部分构成，(1)闭式叶轮的容积效率值为0.850.95。 (2)在额定流量下水力效率最高，其值在0.80.9的范围内。 (3)机械损失以机械效率反映，其值为0.960.99。 1 .离心泵的性能参数，6，4 .离心泵的有效动力和轴动力，从马达输入泵轴的动力称为泵的轴动力，单位为w或kW。 在某种情况下，离心泵的有效功率是指液体在单位时间内从叶轮得到的能量，(2-19 )、(2-20 )、1 .离心泵的性能参数、7、图2-9离心泵的特性曲线、2 .离心泵的特性曲线、8、各型式的离心泵以特定的转速具有独特的特性曲线在一定转速下，离心泵的流量和压头的效率不随输送液体的密度而变化，但泵的功率与液体的密度成正比。 2 .离心泵的特性曲线9、离心泵的轴动力p在流量为零时最小，随着流量的增大而上升，因此在启动离心泵时关闭泵的出口阀，减少启动电流，保护马达。 运转正常后，打开泵出口阀，将流量调整到规定值。 同样，停止泵时也要关闭出口阀，防止液体从排出管倒流，保护叶轮。 2 .离心泵的特性曲线10、离心泵的压头一般随着流量的增大而下降(以极少量的流量存在例外)。 该法则与离心泵理论压头的公式一致。 额定流量下泵的效率最高。 这个最高效率点称为泵的设计点，对应的各参数称为最佳工况参数。 离心泵铭牌上记载的性能参数是与最高效率点对应的数值。 离心泵必须尽可能在高效区域内操作(最高效率的92%范围内)。 2 .离心泵的特性曲线，11，2 .离心泵的特性曲线，设计点的最佳工况参数，高效区，12，3 .影响离心泵性能的因素和性能换算，1 .液体物性的影响(1)液体的密度流量，压头，泵的效率不随密度变化的泵的功率与液体密度成比例，13， 3 .影响离心泵性能的因素和性能换算，(2)当液体的粘度高于常温水的粘度时，泵的流量、压头、效率因粘度的增加而降低的液体运动粘度大于20cSt时，14，16，2 .离心泵的转速的影响在离心泵的转速的变化为20%以下3 .影响离心泵性能的因素和性能换算，离心泵的比例规律，17，3 .离心泵叶轮外径的影响，其适用条件为固定转速，叶轮直径的车销在5以下三.影响离心泵性能的因素和性能换算，离心泵切割规律，第18章流体输送机械，2.2离心泵2.2.1离心泵工作原理和基本结构2.2.2离心泵基本方程2.2.3离心泵性能参数和特性曲线，2.2.4离心泵在管道中运行，19、 1 .离心泵的设置高度所谓离心泵的安装高度，是指从泵的入口到贮槽液面的垂直距离、图2-12离心泵的吸引液的图像、安装高度、20、贮槽液面的上方与大气相通时，p0为大气压pa、泵的允许安装高度、(2-24 )、泵入口允许的最低压力、(2) 1 .离心泵的安装高度，21，1 .离心泵的安装高度的限制汽蚀现象，泵吸入口附近的压力在pv以下。 泵扬程比正常值下降3%作为标志。 1 .出现离心泵安装高度、汽蚀标志，原因出现动画08、22、(1)泵体产生振动和噪音(2)泵性能(q、h、)降低(3)泵壳及叶轮蚀刻(从点蚀到裂纹)。 要注意区别气的束缚现象和汽蚀现象。汽蚀的危害，1 .离心泵的安装高度，23，2 .离心泵的汽蚀性能以NPSH表示，单位为m，其定义式为，(2-25 )，泵入口液体静压子，泵入口液体动压子，操作温度下液体的饱和蒸汽压头，1 .离心泵的安装高度，汽蚀馀量，24，(1)临界汽蚀馀量c、(2-26 )流体流量一定，进入阻力平方区域时，(NPSH)c值仅与泵的结构和尺寸有关，因此1 .离心泵的安装高度，25、(2)为了确保必要汽蚀馀量(NPSH)r离心泵的正常操作，测定的(NPSH)c值加上一定的安全量后再进行必要汽蚀那个值随着流量的增加而变大。 (NPSH)r越小，泵的抗气蚀性能越好。 1 .离心泵的安装高度、26、图2-13(NPSH)rq的关系曲线、1 .离心泵的安装高度、所需的汽蚀馀量、27、(3)允许汽蚀馀量NPSH、(2-27 )、1 .离心泵的安装高度、28、(2-28 )离心泵的允许吸入真空度值越大允许吸入真空度与泵的结构、输送液体的性质、液面上压力有关，随着q的增加值降低。 1 .离心泵的安装高度、容许吸取真空度、29、hs值由泵制造商在常压下(98.1kPa )在20清水实验中测定。 如果工作条件与此条件不一致或运输其它液体，则校正hs。 1 .离心泵的安装高度、30、3 .离心泵的安装容许高度、(2-29 )、(2-30 )离心泵的实际安装高度请设为比安装容许高度小0.51m。 离心泵的实际安装高度以夏季当地最高温度和必要的最大用水量为设计依据。 1 .离心泵的安装高度，31，2 .离心泵的工作点，(管路特性方程式) (2-5)，(泵的特性方程式) (2-17 )，由联合泵的特性方程式和管路特性方程式得到的流量和压头为泵的工作点。 在特定图表上，泵的工作点对应于泵的特性曲线和管路特性曲线的交点，32，图2-14描述泵的工作点，