泵与风机的工作分析PPT课件

1、对于如图中的输送系统，对于如图中的输送系统， 022gu)(Qfhw)()(QfHQfgpzHst得到：得到： 15.1管路特性曲线和工作点管路特性曲线和工作点（15-115-1） 第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第1页/共70页)()(QfHQfgpzHst（15-115-1） 第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析 上式反映了在特定管路和一定的操作条件下，流体流经管路所需的上式反映了在特定管路和一定的操作条件下，流体流经管路所需的压头与流量的关系。称为管路特性曲线方程，由柏努利式演变而来。压头与流量的关系。称为管路特性曲线方程，由柏努利式演变而来。 第

2、2页/共70页对于等径对于等径管路，且流量单位取为管路，且流量单位取为m3/h，有：，有： gAQdllgudllQfheceecew2)3600/()( 2)()(22 一般而言，一般而言，是是流量的函数，仅在阻力平流量的函数，仅在阻力平方区方区与与流量无关。流量无关。 15.1管路特性曲线和工作点管路特性曲线和工作点第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第3页/共70页 对于对于等管径，且等管径，且流动处于流动处于阻力平方区的阻力平方区的管路输送系统：管路输送系统： SgAdllece常数2)3600(1)(2即：即： 2SQHHst 由上式可见，液体输送管路所需的压头由上

3、式可见，液体输送管路所需的压头随液体流量的平方而变。与输送设备的性能随液体流量的平方而变。与输送设备的性能无关。无关。 第4页/共70页第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析15.1管路特性曲线和工作点管路特性曲线和工作点工作点工作点: :当泵或风机安装在具体的管路系统当泵或风机安装在具体的管路系统中工作时所提供的实际压头和流量。中工作时所提供的实际压头和流量。 泵安装在特定管路进泵安装在特定管路进行操作时，泵的特性曲行操作时，泵的特性曲线与管路特性曲线的交线与管路特性曲线的交点，称为该泵在该特定点，称为该泵在该特定管路的工作点。管路的工作点。第5页/共70页 当单台泵不能满足

4、输送流量或输送压头要求时，可采取并联或串联操作。当单台泵不能满足输送流量或输送压头要求时，可采取并联或串联操作。 可以在同型号泵之间串并联，也可在不同型号泵之间串并联。可以在同型号泵之间串并联，也可在不同型号泵之间串并联。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析15.2 泵的并联和串联操作泵的并联和串联操作可以两台串并联也可多台串并联。可以两台串并联也可多台串并联。串并联操作可以获得比单台更大的流量串并联操作可以获得比单台更大的流量或扬程，但随串并联台数的增加，流量或扬程，但随串并联台数的增加，流量或扬程的增加量递减。或扬程的增加量递减。第6页/共70页l并联操作泵的合成特性曲线

5、并联操作泵的合成特性曲线 15.2 泵的并联和串联操作泵的并联和串联操作 合成流量为各泵在合成流量为各泵在同同一压头下一压头下的流量之和。的流量之和。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第7页/共70页 并联后的实际流量一定并联后的实际流量一定小于小于各泵单独操作时的各泵单独操作时的流量之和。流量之和。15.2 泵的并联和串联操作泵的并联和串联操作l并联操作的实际工作流量并联操作的实际工作流量 第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第8页/共70页 合成压头为各泵在合成压头为各泵在同同一流量下一流量下的压头之和。的压头之和。15.2 泵的并联和串联操作泵的并联

6、和串联操作l串联操作泵的合成特性曲线串联操作泵的合成特性曲线 第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第9页/共70页 串联后的实际压头串联后的实际压头一定一定小于小于各泵单独操各泵单独操作时的压头之和。作时的压头之和。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析15.2 泵的并联和串联操作泵的并联和串联操作l串联操作的实际工作流量串联操作的实际工作流量 第10页/共70页 并联适用于泵特性曲线较陡、管路特性曲线较并联适用于泵特性曲线较陡、管路特性曲线较为平坦的情况。为平坦的情况。 15.2 泵的并联和串联操作泵的并联和串联操作 如图，如图，当当管路特性曲线较为管路特性

7、曲线较为平坦时平坦时，并联后的工作点并联后的工作点a a点点的流量和压头均高于串的流量和压头均高于串联后联后的工作点的工作点b b点的流量和压头。点的流量和压头。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第11页/共70页 串联适用于泵特性曲线较平坦、管路特性曲线较串联适用于泵特性曲线较平坦、管路特性曲线较为陡的情况。为陡的情况。 第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析 当当管路特性曲线较陡时，管路特性曲线较陡时，串联后的工作点串联后的工作点c的流量和的流量和压头均高于并压头均高于并联后的工作联后的工作点点d d的流量和压头。的流量和压头。15.2 泵的并联和串联操

8、作泵的并联和串联操作第12页/共70页 阀门开大阀门开大，S值减小，工作点下移至M1，流量增大； 阀门关小阀门关小，S值增大，工作点上移至M2，流量减小。改变阀门的开度 15.3 泵的流量调节泵的流量调节第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析2SQHHst第13页/共70页改变泵的转速改变泵的转速改变泵的特性曲线第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析15.3 泵的流量调节泵的流量调节32121221212121)( )( nnNNnnHHnnQQ根据比例定律（相似律）根据比例定律（相似律） 可由某转速下的特性曲线求得可由某转速下的特性曲线求得另一转速下的特性曲线

9、。另一转速下的特性曲线。第14页/共70页改变叶轮直径改变叶轮直径改变泵的特性曲线第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析15.3 泵的流量调节泵的流量调节对于中、高比转数的泵，有第二切对于中、高比转数的泵，有第二切割定律：（式割定律：（式15-615-6、15-715-7、15-815-8）32121221212121)( )( DDNNDDHHDDQQ 可由某直径下的特性曲线求得可由某直径下的特性曲线求得另一直径下的特性曲线。另一直径下的特性曲线。第15页/共70页v 阀门调节法：简便、快捷、可连续调节流量。但该方法的本质是改变管路阻力，当关小阀门调小流量时，造成所需压头的增

10、加，且所增压头作为阀门阻力损耗掉。 v改变转速或叶轮直径法：一定调节范围内可维持泵在高效区工作、不增加阻力损失。但调节装置较复杂且难以实现连续调节。几种流量调节方法的比较第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第16页/共70页气蚀现象气蚀现象15.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行 当泵内某处的压强当泵内某处的压强等于或小于等于或小于该处液体的该处液体的饱和饱和蒸汽压蒸汽压时，该处液体将发生时，该处液体将发生汽化产生气泡汽化产生气泡；原来溶；原来溶于液体的一些气体（如氧气）也会于液体的一些气体（如氧气）也会逸出成气泡逸出成气泡。当。当气泡流向高压区后，气泡流向高压区后

11、，受压急剧凝结破裂受压急剧凝结破裂产生局部真产生局部真空，对叶片、叶轮、泵壳产生空，对叶片、叶轮、泵壳产生高频、高冲击力的高频、高冲击力的打打击导致设备金属表面剥落成蜂窝状或海绵状；泵的击导致设备金属表面剥落成蜂窝状或海绵状；泵的扬程、流量和效率显著下降，这种现象称为气蚀。扬程、流量和效率显著下降，这种现象称为气蚀。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第17页/共70页 离心泵的允许安装高度又称离心泵的允许安装高度又称为允许吸上高度，是指贮槽液为允许吸上高度，是指贮槽液面至泵吸入口之间的最大允许面至泵吸入口之间的最大允许高度。高度。 - 2- 1 -,021min, 10ma

12、x,lghggppH15.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行泵的允许安装高度泵的允许安装高度 在贮槽液面至泵吸入口之间列伯在贮槽液面至泵吸入口之间列伯努利方程，得：努利方程，得：第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第18页/共70页若贮槽敞开连通大气，有若贮槽敞开连通大气，有 0app 泵的允许安装高度泵的允许安装高度 - 2- 1 -,021min, 1max,laghggppH则：则：比较离心泵的允许安装高度与比较离心泵的允许安装高度与实际安装高度：实际安装高度： ) - 2- (1 -,02110lghggppH第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工

13、作分析第19页/共70页 若泵入口处所允许的最低压强以真空度表示，且以液柱计量，则有： min, 1gppHas真空度称为离心泵的允许吸上sH泵的允许吸上真空度泵的允许吸上真空度则：则： - 2- 1 -,021max,lsghgHH（15-10)15-10)第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第20页/共70页关于离心泵的允许吸上真空度关于离心泵的允许吸上真空度 是指在泵入口处所允许达到的最高真空度。单位以m液柱来表示。 值越大，表示泵的抗气蚀能力越强，允许泵的安装高度越高。 与泵的结构、流量、输送流体物性以及当地大气压等有关，泵的生产厂家应提供该值。泵的生产厂家所提供的

14、值是在大气压为101.33kPa下，以20水作实验介质测定的。 sHsHsHsHsH第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第21页/共70页关于 的换算 当使用泵时的条件与实验条件不符，或输送水以外的液体，则要对 进行换算。 sH )24. 0()33.10(vAsshhHH 对应值分别为操作条件下的各As、hH第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析sH（15-13)15-13)24.033.10)(min, 1gpgpgppHvaas第22页/共70页 气蚀余量是一个抗气蚀的性能参数。气蚀余量是一个抗气蚀的性能参数。 气蚀余量定义：为防止气蚀发生，液体在泵入口

15、处的冲压头与液体在该处的饱和蒸气蚀余量定义：为防止气蚀发生，液体在泵入口处的冲压头与液体在该处的饱和蒸气压头之差，应不小于某一数值，此值称为气蚀余量，以气压头之差，应不小于某一数值，此值称为气蚀余量，以NPSH表示。表示。气蚀余量气蚀余量hNPSHgpggpv - 2 21115.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第23页/共70页 临界气蚀余量：当气蚀发生时，液体在泵入口处的静压头达到最小（仍大于气蚀处临界气蚀余量：当气蚀发生时，液体在泵入口处的静压头达到最小（仍大于气蚀处的饱和蒸气压头），此时的气蚀余量为临界气蚀余量，为：的饱

16、和蒸气压头），此时的气蚀余量为临界气蚀余量，为： - 2 )(21min, 1gpggpNPSHvc15.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行气蚀余量气蚀余量第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第24页/共70页 在气蚀发生时，于泵入口处和气蚀发生处列伯努利方程：在气蚀发生时，于泵入口处和气蚀发生处列伯努利方程： 2 2 1 ,221min, 1klkvhggpggpklkvchggpggpNPSH1 ,221min, 1 2 - 2 )(显然有：显然有：15.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行气蚀余量气蚀余量第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工

17、作分析第25页/共70页气蚀余量随流量增大而增大气蚀余量随流量增大而增大，当流动处于阻力平当流动处于阻力平方区时，气蚀余量仅与泵结构和尺寸有关。方区时，气蚀余量仅与泵结构和尺寸有关。 厂家给出的气蚀余量值为必需气蚀余量值。厂家给出的气蚀余量值为必需气蚀余量值。 )()(安全量crNPSHNPSH第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析15.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行气蚀余量气蚀余量气蚀余量的校正系数一般小于气蚀余量的校正系数一般小于1 1，故实际使用中不，故实际使用中不对气蚀余量作校正。对气蚀余量作校正。第26页/共70页 - 2- 1 -021max,lsgh

18、gHH - 2- 1 -,021min, 1max,laghggppH得到允许安装高度的实用计算式之一： min,1gppHas泵允许安装高度实用计算式之一泵允许安装高度实用计算式之一15.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行由：由：第27页/共70页 - 2- 1 -,021min, 10max,lghggppH得到允许安装高度的实用计算式之二： - 2 21min, 1gpggpNPSHhv -h - - 1 -,00max,lvghgpgpH泵允许安装高度实用计算式之二泵允许安装高度实用计算式之二由：由：第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第28页/共70页 -

19、 2- 1-,021min, 10max,lghggppH -h - - 1 -,00max,lvghgpgpH - 2- 1 -,021max,lsghgHH（1 1）前一式为定义式，后两式为实用计算式。前一式为定义式，后两式为实用计算式。（2 2）第二式的第二式的 须根据情况作必要的换算。须根据情况作必要的换算。允许安装高度的计算式汇总与比较sH第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第29页/共70页 由于被输送的液体性质、压强、流量等差异很大，为适应不同的需求，离由于被输送的液体性质、压强、流量等差异很大，为适应不同的需求，离心泵的类型也多种多样。心泵的类型也多种多样。按

20、被输送的液体性质分：水泵、耐腐蚀泵、油泵、杂质泵等。按叶轮吸入方式分：单吸泵、双吸泵。按叶轮数目分：单级泵、多级泵。1、离心泵的类型、离心泵的类型15.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第30页/共70页 根据流体性质和操作条件确定泵的类型 计算管路所需的H 根据输送任务Q和计算的H，在所确定的泵的类型中选择合适的泵型号 核算泵的轴功率N2、离心泵的选择、离心泵的选择第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析15.4 泵的选择、安装和运行泵的选择、安装和运行第31页/共70页 例题例题1 1、 用离心泵从敞口贮槽向密闭

21、高位容器输送用离心泵从敞口贮槽向密闭高位容器输送稀酸溶液稀酸溶液， 两液面位差为两液面位差为20m20m，容器液面上压力表的读数为容器液面上压力表的读数为49.1kPa49.1kPa。泵的吸入管和排出管均为内径。泵的吸入管和排出管均为内径50mm50mm的不锈钢的不锈钢管，管路总管，管路总 长度为长度为86m86m（包括所有局部阻力当量长度），液体在管内的阻力系（包括所有局部阻力当量长度），液体在管内的阻力系数为数为0.0230.023。要求酸液的流量为。要求酸液的流量为12m12m3 3/h/h，其密度为，其密度为1350kg/m1350kg/m3 3。试选择适宜型号的。试选择适宜型号的离心

22、泵离心泵。 解：输送酸液，选F型离心泵第32页/共70页 例例1 1、 位差位差20m20m，容器液面上压力表的读数为，容器液面上压力表的读数为49.1kPa49.1kPa。吸入管和排出管内径。吸入管和排出管内径50mm50mm，管路总，管路总长度为长度为86m86m（包括所有局部阻力当量长度），阻（包括所有局部阻力当量长度），阻力系数为力系数为0.0230.023。要求流量为。要求流量为12m12m3 3/h/h，其密度为，其密度为1350kg/m1350kg/m3 3。whgugpZH2202g 49100 202uPapmZsmdQu/698.1785.03600 2mgudllhew8

23、1.52解：计算的HeHe第33页/共70页 根据输送任务Q和计算的H，在所确定的泵的类型中选择合适的泵型号whgugpZH22m52.2981. 581. 913504910020选择合适的泵型号选择合适的泵型号mHkWmHhmQrpmnS6 46%54.2N 32.5 / 1 .13296040A 50F 3该泵的性能参数为：时，型离心泵，当选第34页/共70页 核算所需泵的轴功率NkWHQNe3 . 1102360013501252.291023600kWNNe83. 246. 03 . 1所需的轴功率N2.83KW，而泵的轴功率N2.54KW,不能满足该管路对轴功率的需求。第35页/共

24、70页1 1）泵的安装高度）泵的安装高度 3、离心泵的使用、离心泵的使用 为了保证不发生气蚀现象或泵吸不上液体，泵的实际安装高度必须低于理论上计算的最大安装高度。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析 - 2-1 -,021max,lsghgHHv 采取较大的吸入管径、缩短吸入管长、减少拐采取较大的吸入管径、缩短吸入管长、减少拐弯、减去不必要的管件阀门，可提高安装高度。弯、减去不必要的管件阀门，可提高安装高度。第36页/共70页 - - 1 -,00max,lvghhgpgpHv当输送液体的温度较高或其沸点较低时，允当输送液体的温度较高或其沸点较低时，允许的安装高度将降低。许的

25、安装高度将降低。v安全起见，实际安装高度比允许值小安全起见，实际安装高度比允许值小0.5-10.5-1m m。3、离心泵的使用、离心泵的使用1 1）泵的安装高度）泵的安装高度 第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第37页/共70页2 2）启动前先）启动前先“灌泵灌泵” 为了防止“气傅”现象的发生，在泵启动前，向泵内灌注液体直至泵壳顶部排气嘴处在打开状态下有液体冒出时为止。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析3、离心泵的使用、离心泵的使用第38页/共70页3 3）离心泵应在出口阀门关闭时启动）离心泵应在出口阀门关闭时启动3、离心泵的使用、离心泵的使用 为了不致

26、启动时电流过大而烧坏电机，泵启动时要将出口阀完全关闭，等电机运转正常后，再逐渐打开出口阀，并调节到所需的流量。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第39页/共70页4 4）关泵要先关闭泵的出口阀）关泵要先关闭泵的出口阀3、离心泵的使用、离心泵的使用 关泵时，一定要先关闭泵的出口阀，再停电机。否则，压出管中的高压液体可能反冲入泵内，造成叶轮高速反转，使叶轮被损坏。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第40页/共70页5 5）运转时应定时检查）运转时应定时检查3、离心泵的使用、离心泵的使用 运转时应定时检查泵的响声、振动、滴露等情况，观察泵出口压力表的读数，以及

27、轴承是否过热等。第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第41页/共70页本章内容要点本章内容要点l管路特性曲线管路特性曲线l工作点及流量调节方法工作点及流量调节方法l离心泵的安装高度离心泵的安装高度l离心泵的离心泵的允许允许安装高度安装高度l离心泵的离心泵的允许吸上真空度允许吸上真空度l离心泵的离心泵的气蚀余量气蚀余量l允许安装高度的实用计算式允许安装高度的实用计算式第十五章第十五章 泵与风机的工作分析泵与风机的工作分析第42页/共70页一、一、 往复往复泵泵泵体（缸体）、泵体（缸体）、活塞与活塞杆、活塞与活塞杆、单向阀（吸入阀与排出阀）单向阀（吸入阀与排出阀） 1 1泵缸泵缸

28、2 2活塞活塞 3 3活塞杆活塞杆4 4吸入阀吸入阀5 5排出阀排出阀1. 1. 构成构成第43页/共70页一、一、 往复往复泵泵2 .2 .工作原理工作原理 1 1泵缸泵缸2 2活塞活塞 3 3活塞杆活塞杆4 4吸入阀吸入阀5 5排出阀排出阀 依靠作往复运动的活塞依靠作往复运动的活塞依次开启吸入阀和排出阀依次开启吸入阀和排出阀, ,从而交替吸入和排出液体。从而交替吸入和排出液体。 当活塞向右移动时，工作室当活塞向右移动时，工作室的容积增大，的容积增大，形成低压形成低压，吸入，吸入阀打开，吸入液体。阀打开，吸入液体。 活塞向左移动时，缸内活塞向左移动时，缸内液体受液体受挤压，压强增大挤压，压强

29、增大，使吸入阀关闭，使吸入阀关闭而排出阀被推开，将液体排出。而排出阀被推开，将液体排出。第44页/共70页l 单动泵结构及流量输送曲线 一、一、 往复往复泵泵第45页/共70页l 双动泵结构及流量输送曲线 一、一、 往复往复泵泵第46页/共70页l 三动泵结构及流量输送曲线 一、一、 往复往复泵泵第47页/共70页LaAnQnALQTT)2( 双动泵单动泵一、一、 往复往复泵泵3.3.往复泵特点往复泵特点 流量只与泵本身的几何形状和活塞的往流量只与泵本身的几何形状和活塞的往复次数有关，而与泵的压头无关。复次数有关，而与泵的压头无关。无论在什无论在什么压头下工作，只要往复一次，泵就排出一么压头下

30、工作，只要往复一次，泵就排出一定的液体。定的液体。 u属容积式泵，流量与泵的压头无关 第48页/共70页u有自吸作用一、一、 往复往复泵泵3.3.往复泵特点往复泵特点 往复泵的低压是靠工作室的扩张来造成往复泵的低压是靠工作室的扩张来造成的的，所以在开动之前，泵内无须充满液体。，所以在开动之前，泵内无须充满液体。u安装高度也受限制 往复泵的往复泵的吸上真空度也随泵安装地区的吸上真空度也随泵安装地区的大气压强、输送液体的性质和温度而变大气压强、输送液体的性质和温度而变，所，所以往复泵的安装高度也受限制。以往复泵的安装高度也受限制。第49页/共70页u泵的扬程与泵的几何尺寸无关一、一、 往复往复泵泵

31、3.3.往复泵特点往复泵特点 只要泵的机械强度及原动机的功率允只要泵的机械强度及原动机的功率允许，许，输送系统要求多高的压头，往复泵就输送系统要求多高的压头，往复泵就能提供多大的压头。能提供多大的压头。w流量不均匀（不连续） 为了改善单动泵流量的不均匀性，多采用为了改善单动泵流量的不均匀性，多采用双动泵双动泵或或三联泵三联泵。第50页/共70页u用旁路来调节流量,或改变往复频率、改变冲程一、一、 往复往复泵泵3.3.往复泵特点往复泵特点 往复泵不能简单地用排出管路阀门来连续调往复泵不能简单地用排出管路阀门来连续调节流量，一般采用旁路（回路、支路）调节。节流量，一般采用旁路（回路、支路）调节。旁

32、路调节示意图第51页/共70页一、一、 往复往复泵泵4.4.适用场合适用场合 小流量、高压强及高粘流体的输送小流量、高压强及高粘流体的输送 往复泵适用于小流量、高压强的场合，输往复泵适用于小流量、高压强的场合，输送高粘度液体时的效果也比离心泵好，但不能送高粘度液体时的效果也比离心泵好，但不能输送腐蚀性液体和含固体颗粒的悬浮液。输送腐蚀性液体和含固体颗粒的悬浮液。第52页/共70页气体输送机械分类气体输送机械分类按工作原理分： 离心式、往复式、回旋式、液体作用式离心式、往复式、回旋式、液体作用式按出口压力(表压）或压缩比分：通风机：出口风压通风机：出口风压 P P2 2 不大于不大于15kPa1

33、5kPa，压缩比，压缩比r=1-1.15r=1-1.15鼓风机：鼓风机： P P2 2 15-294kPa 15-294kPa，压缩比小于，压缩比小于4 4压缩机：压缩机：P P2 2 大于大于294kPa294kPa，压缩比大于，压缩比大于4 4真空泵：终压为大气压。真空泵：终压为大气压。第53页/共70页气体输送机械的作用气体输送机械的作用输送气体通风机、鼓风机产生高压气体鼓风机、压缩机产生真空真空泵 第54页/共70页l基本结构基本结构三、往复压缩机三、往复压缩机1、基本结构与工作过程、基本结构与工作过程第55页/共70页l理想压缩循环过程 理想压缩的假设理想压缩的假设 理想流体 吸入阀

34、流阻忽略 无泄漏 活塞与气缸间无空隙 1、基本结构与工作过程、基本结构与工作过程三、往复压缩机三、往复压缩机第56页/共70页 （1）吸气阶段 排气阀关闭，吸气阀打排气阀关闭，吸气阀打开；开；气体吸入，压强保持气体吸入，压强保持与入口处压强一致；与入口处压强一致；p p1 1 吸气阶段结束时，吸吸气阶段结束时，吸入气体体积与气缸内体积入气体体积与气缸内体积相等相等。V V1 1 右下图中的右下图中的1 1为吸气为吸气完成后的状态点。完成后的状态点。理想压缩循环过程的三个阶段：第57页/共70页 （2）压缩阶段 排气阀关闭，吸气排气阀关闭，吸气阀关闭；阀关闭；气缸内气体体气缸内气体体积积 随压缩

35、进行而变小，随压缩进行而变小，压强则随之增大，直到压强则随之增大，直到 与排出口处压强相等。与排出口处压强相等。p p2 2 压缩阶段结束时，压缩阶段结束时，气体体积为：气体体积为：V V2 2 右下图中的右下图中的2 2为压为压缩完成后的状态点。缩完成后的状态点。理想压缩循环过程的三个阶段：第58页/共70页 （3）排气阶段 吸气阀关闭，排气阀吸气阀关闭，排气阀打开；打开；气缸内气体体积变气缸内气体体积变小，压强保持与排出口处小，压强保持与排出口处压强相同。压强相同。p p2 2 排气阶段结束时，排气阶段结束时，气体体积为气体体积为0 0 右下图中的右下图中的3 3为排气为排气完成后的状态点

36、。完成后的状态点。理想压缩循环过程的三个阶段：第59页/共70页理想压缩循环所需的外功等温过程绝热过程绝热过程, 排出气体的温度21212211ppVVVdpVppdVVpW1211lnppVpW 1)(111211kkSppkkVpW11212)(kkppTTkkVPPV11第60页/共70页（1 1）残留气体的膨胀过程残留气体的膨胀过程 膨胀体积为膨胀体积为 V VB B-V-VA A 压强由压强由p p2 2变为变为p p1 1 B B点为膨胀后的状态点点为膨胀后的状态点 l实际气体压缩循环（有余隙的压缩循环）实际气体压缩循环（有余隙的压缩循环）三、往复压缩机三、往复压缩机1、基本结构与工作过程、基本结构与工作过程第61页/共70页（2 2）吸气阶段吸气阶段 排气阀关，吸气阀开；排气阀关，吸气阀开；气体吸入，压强保持与入气体吸入，压强保持与入口处压强一致。口处压强一致。吸入气体吸入气体体积小于气缸内体积。为体积小于气缸内体积。为V VC C-V-VB B C C点为吸气后的状态点点为吸气后的状态点三、往复压缩机三、往复压