流体力学(热能)第9-10章-泵与风机概要教案资料

1、流体力学(热能)第9-10章-泵与风机概要1、泵与风机的用途、泵与风机的用途2、分类、分类根据工作原理根据工作原理离心式离心式轴流式轴流式混流式混流式（2）容积式）容积式往复式往复式旋转式旋转式（3）其他类型）其他类型（1）叶片式）叶片式11.1 叶片式泵与风机的工作原理与性能参数叶片式泵与风机的工作原理与性能参数1、主要结构介绍、主要结构介绍一、工作原理一、工作原理1吸入口；吸入口；2叶轮前盘；叶轮前盘；3叶片；叶片；4后盘；后盘；5机壳；机壳；6出口；出口；7截流板，即风舌；截流板，即风舌；8支架支架2 2、工作原理、工作原理机壳内先充机壳内先充满水满水叶轮带动流体旋转，流体获得能量叶轮带

2、动流体旋转，流体获得能量挤入机壳，动能转化为压能挤入机壳，动能转化为压能被导向出口排出被导向出口排出 叶轮入口处压强降低形成真空，在大气压作叶轮入口处压强降低形成真空，在大气压作用下，流体由吸入口进入叶轮，使用下，流体由吸入口进入叶轮，使泵泵或风机连续或风机连续工作。工作。（1）泵的扬程）泵的扬程H、风机的全压、风机的全压 p 和静压和静压 pj二、性能参数二、性能参数Qm3/sm3/h（2）流量）流量:（3）功率及效率：）功率及效率：（4）转速）转速 n：NeNNNer/min一、流体在叶轮中的运动一、流体在叶轮中的运动11.2 离心式泵与风机的基本方程离心式泵与风机的基本方程欧拉方程欧拉方

3、程1、运动分析、运动分析理想叶轮理想叶轮1叶轮前盘；叶轮前盘；2叶片；叶片；3后盘；后盘；4轴；轴；5机壳机壳（a）风机的叶轮；（）风机的叶轮；（b）流体在叶轮中的速度）流体在叶轮中的速度2、速度三角形、速度三角形（1）概念：）概念：圆周速度圆周速度u、相对速度、相对速度w、绝对速度、绝对速度v径向分速度径向分速度vr、切向分速度、切向分速度vu叶片安装角叶片安装角、叶片工作角、叶片工作角二、欧拉方程二、欧拉方程（2）求速度三角形求速度三角形（1）依据：动量矩定理）依据：动量矩定理1、基本假设、基本假设2、欧拉方程、欧拉方程已知叶轮的转速已知叶轮的转速n和流量和流量QT，可求得叶轮半径可求得叶

4、轮半径r的速度三角形。的速度三角形。（叶轮的几何形状和尺寸确定。）（叶轮的几何形状和尺寸确定。）)(1122TuTuTvrvrQM流体动量矩的变化率流体动量矩的变化率=外力矩外力矩“理想叶轮理想叶轮”之假设之假设（2）欧拉方程）欧拉方程HT=1/g(u2T. vu2T- u1T. vu1T)(1122TuTTuTTTTvuvuQHQMNHT=1/g(u2T. vu2T- u1T. vu1T)整理得：整理得： 欧拉方程特点：欧拉方程特点： 1、与流程无关；、与流程无关；2、与流体种类无关。、与流体种类无关。 离心式泵与风机的基本方程离心式泵与风机的基本方程 3、叶片有限对欧拉方程修正、叶片有限对

5、欧拉方程修正实际叶轮的理论扬程实际叶轮的理论扬程:HT=1/g(u2. vu2- u1. vu1)4、理论扬程、理论扬程HT之组成之组成gvvgwwguuHT222212222212122讨论三部分组成所占比重关系：讨论三部分组成所占比重关系：（1）动能头）动能头gvvHTd22122（2）静能头）静能头122221212222ppgwwguuHTj例题例题11-1：有一离心泵，已知叶轮进口直径：有一离心泵，已知叶轮进口直径D1=120mm，出口直径出口直径D2=240mm，进口宽度，进口宽度b1=27mm，出口宽度，出口宽度b2=15mm，进口安装角，进口安装角， 出口安装角，出口安装角，

6、叶轮转速叶轮转速n=1800r/min ，忽略叶片厚度的影响。试求：，忽略叶片厚度的影响。试求：（1）液体径向流入时的理论流量）液体径向流入时的理论流量QT 。（ ）（2）出口工作角及理论扬程）出口工作角及理论扬程 。（3）理论功率）理论功率NT 。01150222TH0190解：解：m/s3 .1160180012. 060) 1 (11nDu0190m/s03. 315tan3 .11tan01111uvvr/sm031. 0027. 012. 003. 33111bDvQrTm/s61.2260180024. 060)2(22nDum/s74. 2015. 024. 0031. 0222

7、bDQvrm/s83.1522cot74. 261.22cot02222ruvuv022282. 9arctanurvvm5 .3683.1561.221122gvugHuTkW1 .115 .36031. 0807. 9)3(TTTHQN11.3 叶型及其对性能的影响叶型及其对性能的影响)cot(122222rTvuugH一、三种叶轮型式（根据一、三种叶轮型式（根据 不同）不同）21、三种叶轮型式与出口安装角、三种叶轮型式与出口安装角2、2与与的关系的关系TH3、实际应用时泵或风机的叶轮型式及原因、实际应用时泵或风机的叶轮型式及原因HT大的叶型一定好吗？为什么？大的叶型一定好吗？为什么？（分

8、析不同叶型动、静压的组成，以及对效率的影响（分析不同叶型动、静压的组成，以及对效率的影响)问题：问题：各种形式的叶轮各有优缺点，对于各种形式的叶轮各有优缺点，对于离心式水泵及大型风离心式水泵及大型风机，机，一般要求效率高，低噪声，多采用一般要求效率高，低噪声，多采用后向型后向型叶轮。对叶轮。对于于中小型风机中小型风机，由于本身功率较小，效率成为次要的问，由于本身功率较小，效率成为次要的问题，为了缩小风机的尺寸，常采用题，为了缩小风机的尺寸，常采用前向型前向型叶轮。叶轮。径向式径向式叶轮叶轮的性能介于两者之间，由于它加工容易，出口沿径的性能介于两者之间，由于它加工容易，出口沿径向，不易积尘堵塞，

9、叶片强度较好，多采用于污水泵、向，不易积尘堵塞，叶片强度较好，多采用于污水泵、排尘风机、耐高温风机等。排尘风机、耐高温风机等。习题：习题： 试计算例题试计算例题11-1中的理论扬程中，动压头和中的理论扬程中，动压头和静压头各占多少？（静压头各占多少？（12.7m，23.8m）11.4 理论性能曲线理论性能曲线三种主要性能曲线：三种主要性能曲线：（1）)(1QfH （2）)(2QfN （3）)(3Qf一、理论流量一、理论流量扬程曲线扬程曲线什么是性能曲线？怎么表示？什么是性能曲线？怎么表示？TTQBAH2cot二、理论流量二、理论流量功率曲线功率曲线三、效率曲线三、效率曲线理想条件，各项损失为零

10、，理想条件，各项损失为零，效率恒为效率恒为100%。理论性能曲线的意义理论性能曲线的意义:（1）定性的说明了性能曲线的变化趋势；）定性的说明了性能曲线的变化趋势；（2）可以解释机器在运转时产生一些问题的原因。）可以解释机器在运转时产生一些问题的原因。)cot(2TTTTTQBAQHQN11.5 泵与风机的实际性能曲线泵与风机的实际性能曲线一、损失及效率一、损失及效率1、水力损失及水力效率、水力损失及水力效率h2、容积损失及容积效率、容积损失及容积效率VTTThHHHhH)(TTTVQQQqQ)(3、机械损失及机械效率、机械损失及机械效率mNNNmm)(4、总效率、总效率mhv二、实际性能曲线二

11、、实际性能曲线三、三、Q-H 曲线的三种类型曲线的三种类型 平坦型、陡降型和驼峰型平坦型、陡降型和驼峰型分析：分析：HQ说明：说明： 实际泵与风机的性能曲线都是由制造厂根据实验得出的。实际泵与风机的性能曲线都是由制造厂根据实验得出的。如如图图11-17。这些性能曲线是泵与风机选型以及分析其运行工况的根据。这些性能曲线是泵与风机选型以及分析其运行工况的根据。11.6轴流式泵与风机、贯流式风机（轴流式泵与风机、贯流式风机（自阅自阅）11.7相似率与比转数相似率与比转数一、泵与风机的相似率一、泵与风机的相似率几何相似：几何相似：运动相似：运动相似：相似工况点的速度三角形相似。相似工况点的速度三角形相

12、似。相似率：相似率：相似率的应用：相似率的应用：可解决研制、选用、运行中三个方面的问题。可解决研制、选用、运行中三个方面的问题。（1）流量关系）流量关系)(3mnlmnnnQQ同一系列的泵与风机，在相似工况下，性能参数有如下关系：同一系列的泵与风机，在相似工况下，性能参数有如下关系：（2）扬程关系）扬程关系22mnlmmnnnnHgHg22mnlmnmnnnpp（3）功率关系）功率关系5223mnmnmnmnDDnnNN22Dnpp相似工况点的比例常数：相似工况点的比例常数：22DngHH3DnQQ53DnNN二、风机的无因次性能曲线二、风机的无因次性能曲线22upp43600222DuQQ3

13、22241000uDNNNpQ无量纲性能系数：无量纲性能系数：三、比转数三、比转数4321HnQns比转数比转数:反映同系列泵或风机综合性能的特征数。反映同系列泵或风机综合性能的特征数。1、定义、定义:必须根据行业规定的单位进行计算。必须根据行业规定的单位进行计算。（1）风机：）风机： 进口为标准大气压时，进口为标准大气压时，Q取取m3/s，H取取Pa或或mmH2O，n取取r/min。轴流式混流式离心式风机，500100,12080,8015sssnnn注意！注意！432165. 3HnQns（2）水泵：）水泵：的转速，即m1HP,1HN我国习惯将水泵的比转数换算为我国习惯将水泵的比转数换算为

14、式中，式中，Q取取m3/s，H取取m，n取取r/min。2、比转数的实用意义：见图、比转数的实用意义：见图11-7，图，图11-8（1）反映泵与风机的性能；）反映泵与风机的性能；（2）反映叶轮的形状；）反映叶轮的形状；（3）反映性能曲线变化的趋势；）反映性能曲线变化的趋势；（4）在泵与风机的设计选型中作用重大。）在泵与风机的设计选型中作用重大。11.8 相似率的实际应用相似率的实际应用一、被输送流体密度改变时性能参数的换算一、被输送流体密度改变时性能参数的换算00QQmmmmnnNNHHQQ3二、当转速改变时性能参数的换算二、当转速改变时性能参数的换算ttBpp273273325.101000

15、0ttBNN273273325.1010000 这个综合式表明各项关系式同时成立，若用加大这个综合式表明各项关系式同时成立，若用加大n来提高流量的来提高流量的同时，不要忘记同时，不要忘记原动机所需功率原动机所需功率与转数成与转数成三次方比例三次方比例增长。增长。注！注！三、泵叶轮切削三、泵叶轮切削仅叶轮直径仅叶轮直径D改变的换算改变的换算0500200300;DDNNDDHHDDQQ四、当叶轮直径和转数都改变时性能曲线的换算四、当叶轮直径和转数都改变时性能曲线的换算 用此方法，可将泵或风机在用此方法，可将泵或风机在某一直径和某一转速经试验得某一直径和某一转速经试验得出的性能曲线，换算出各种不出

16、的性能曲线，换算出各种不同直径和转速下的许多条性能同直径和转速下的许多条性能曲线。曲线。例题例题1：例题例题2：v掌握管路性能曲线及工作点；理解离心式掌握管路性能曲线及工作点；理解离心式泵与风机的工况调节，泵或风机的联合工泵与风机的工况调节，泵或风机的联合工作；了解管道内的压力分布。作；了解管道内的压力分布。本章学习要求：本章学习要求：12.1 管路性能曲线及工作点管路性能曲线及工作点一、管路特性曲线一、管路特性曲线21112SQHhHppHz知识回顾：知识回顾：泵与风机的性能曲线泵与风机的性能曲线管路特性管路特性二、泵或风机的工作点二、泵或风机的工作点例例12-1当某管路系统风量为当某管路系

17、统风量为500m3/h时，系统阻力为时，系统阻力为300Pa，今，今预选一个风机的特性曲线预选一个风机的特性曲线如图所示。如图所示。试计算：试计算：（1）风机实际工作点；（）风机实际工作点；（2）当系统阻力增加）当系统阻力增加50%时的时的工作点；（工作点；（3）当空气送入有正压）当空气送入有正压150Pa的密封舱时的的密封舱时的工作点。工作点。解：解：（1）绘管网特性曲线）绘管网特性曲线0012. 0)500(3002S2SQp 可绘出管网特性可绘出管网特性曲线曲线1-1，得工作点（，得工作点（Q=690m3/h，p=550Pa)（2）阻力增加）阻力增加50%时，管网特性曲线时，管网特性曲线

18、0018. 0)500(5 . 13002S2SQp 可绘出管网特性可绘出管网特性曲线曲线2-2，得工作点（，得工作点（Q=570m3/h，p=610Pa)（3）有附加正压）有附加正压150Pa，管网特性曲线，管网特性曲线0012. 0S2150SQp可绘出管网特性可绘出管网特性曲线曲线3-3，得工作点（，得工作点（Q=590m3/h，p=590Pa)关于例题的讨论：关于例题的讨论：（1）管网阻力增加，风量怎样变化？）管网阻力增加，风量怎样变化？ 变化率与管网阻力增加成比例吗？变化率与管网阻力增加成比例吗？（2）计算结果与实际要求风量（）计算结果与实际要求风量（ Q=500m3/h）相等吗？）

19、相等吗？ 若不等，可采取哪些方法进行调整，以使风机供给的若不等，可采取哪些方法进行调整，以使风机供给的 风量符合实际的要求？风量符合实际的要求？当风机供给的风量不能符合实际要求时，三种调整方法：当风机供给的风量不能符合实际要求时，三种调整方法：详见详见“12.3节节 工况的调节工况的调节”图图12-4 性能曲线呈驼峰形的性能曲线呈驼峰形的泵的不稳定工况运行工况泵的不稳定工况运行工况三、泵或风机在管路运行的稳定工作条件三、泵或风机在管路运行的稳定工作条件工况稳定的判断条件：工况稳定的判断条件：dQdHdQdH机管两性能曲线在工况点的斜率：两性能曲线在工况点的斜率：（3）大多数泵与风机的特性曲线都

20、具有平缓下降的曲线，大多数泵与风机的特性曲线都具有平缓下降的曲线，当少数曲线有驼峰时，则工作点应选在曲线的下降段。当少数曲线有驼峰时，则工作点应选在曲线的下降段。（2） 驼峰形性能曲线是产生不稳定运行的内在因素，管驼峰形性能曲线是产生不稳定运行的内在因素，管路性能是不稳定运行的外在因素。路性能是不稳定运行的外在因素。总结总结（1） 机器性能曲线与管网特性曲线的交点即为工作点。机器性能曲线与管网特性曲线的交点即为工作点。思考题思考题1、分析水泵向水池供水时工况点的改变，、分析水泵向水池供水时工况点的改变， 如下图所示。如下图所示。12.2 泵或风机的联合工作泵或风机的联合工作2台风机的并联台风机

21、的并联联合工作目的联合工作目的:增加流量或压头。增加流量或压头。一、并联运行一、并联运行1、并联总性能曲线、并联总性能曲线2、三种工况点分析、三种工况点分析（1）联合运行总效果点）联合运行总效果点 A;（2）参加联合运行时每台机的）参加联合运行时每台机的“贡献点贡献点” D1和和D2；（3）不联合只开某一单机的）不联合只开某一单机的A1或或A2；分析：分析：（a）联合总流量小于两单机单独运行的流量和。）联合总流量小于两单机单独运行的流量和。（ b ）两单机单独运行的流量都小于联合总流量）两单机单独运行的流量都小于联合总流量QA，压，压头都低于联合运行时的压力值头都低于联合运行时的压力值HA。（

22、c）并联运行的经济合理性，要通过研究各机效率而定。）并联运行的经济合理性，要通过研究各机效率而定。二、串联运行二、串联运行注：并联运行对管路曲线较平坦的系统较有利，一般情况注：并联运行对管路曲线较平坦的系统较有利，一般情况应少用并联运行，但目前空调冷、热水系统中，多台水泵应少用并联运行，但目前空调冷、热水系统中，多台水泵运行已广为采用，此时，宜采用相同型号及转数的水泵。运行已广为采用，此时，宜采用相同型号及转数的水泵。3、并联的特殊情况、并联的特殊情况并联合总性能曲线与并联合总性能曲线与管路性能曲线不相交，管路性能曲线不相交，如图所示：如图所示：1. 2台泵或风机串联台泵或风机串联图图12-7

23、泵或风机的串联运行泵或风机的串联运行工况分析：工况分析：串联适用的情况：串联适用的情况：2、串联的特殊情况（、串联的特殊情况（自学自学）分析：分析：（3）两台泵串联时，后一台泵承受的压力较高，选泵时）两台泵串联时，后一台泵承受的压力较高，选泵时要注意结构强度；风机串联因操作上可靠性较差，要注意结构强度；风机串联因操作上可靠性较差，一般不一般不推荐使用。推荐使用。1、两机并联运行时，其总流量、两机并联运行时，其总流量 Q 为什么不等于各为什么不等于各机单独工作所提供的流量机单独工作所提供的流量 q1 与与 q2 之和？之和？ 2、两机联合运行时，其功率如何确定？、两机联合运行时，其功率如何确定？

24、 思考题思考题注意注意（1）只有当管路系统中流量小，阻力大情况下，多级串联）只有当管路系统中流量小，阻力大情况下，多级串联才是合理的。同时，要尽可能采用性能曲线相同的泵或风机才是合理的。同时，要尽可能采用性能曲线相同的泵或风机进行串联。进行串联。（2）机器性能曲线愈平坦，愈适于串联工作。）机器性能曲线愈平坦，愈适于串联工作。12.3 离心式泵或风机的工况调节离心式泵或风机的工况调节 一、改变管路性能曲线的调节方法一、改变管路性能曲线的调节方法分析分析1、出口节流调节特点：、出口节流调节特点：（1）只改变管网性能曲线，机器性能曲线没有变动；）只改变管网性能曲线，机器性能曲线没有变动；（2）不经济

25、，节流阀的压力降完全是一种能量损失，使不经济，节流阀的压力降完全是一种能量损失，使整个装置的效率降低；同时调节也会使机器的工作点偏整个装置的效率降低；同时调节也会使机器的工作点偏离设计工况，造成机器效率下降。离设计工况，造成机器效率下降。（3）这种调节方式不适于大功率的装置，但由于简单，这种调节方式不适于大功率的装置，但由于简单，投资少，所以在小型装置中广泛应用。投资少，所以在小型装置中广泛应用。2、进口节流调节特点：、进口节流调节特点： （1） 进口节流调节仅用于气体介质（可压缩），因为进口节流调节仅用于气体介质（可压缩），因为对于输送液体介质的泵而言，进口节流和出口节流的效对于输送液体介质

26、的泵而言，进口节流和出口节流的效果是相同的，但进口节流的损失将降低装置的有效空化果是相同的，但进口节流的损失将降低装置的有效空化余量，泵吸入口真空度增大，易引起气蚀。所以不宜采余量，泵吸入口真空度增大，易引起气蚀。所以不宜采用。用。 （2）对于可压缩介质而言，进口节流和出口节流的效果）对于可压缩介质而言，进口节流和出口节流的效果是不同的。进口节流阀的开度改变不仅改变了管网特性是不同的。进口节流阀的开度改变不仅改变了管网特性（阻力），同时也改变了机器进口处介质的密度和压力，（阻力），同时也改变了机器进口处介质的密度和压力，从而改变了机器的特性，使调节更有效。如从而改变了机器的特性，使调节更有效。

27、如 D点移到点移到D 。二、改变泵或风机性能曲线的调节法二、改变泵或风机性能曲线的调节法（1）改变泵或风机的转数）改变泵或风机的转数mmmmnnNNHHQQ3分析分析改变转数：改变转数：（1）改变机器性能曲线，管网性能曲线没有变动；）改变机器性能曲线，管网性能曲线没有变动；（2）应验算泵与风机是否超过最高允许转数和电机是否）应验算泵与风机是否超过最高允许转数和电机是否过载。过载。(增大转速时增大转速时,易超载易超载)（3）改变转数方法：改变电机转数；变频调速；调换皮）改变转数方法：改变电机转数；变频调速；调换皮带轮变速、水力耦合器变速等。带轮变速、水力耦合器变速等。（4）调节性能范围宽，而且不

28、产生其它调节方法所带来）调节性能范围宽，而且不产生其它调节方法所带来的附加能量损失，是一种调节经济性较好的方法。的附加能量损失，是一种调节经济性较好的方法。（2）改变风机进口导流叶片的角度）改变风机进口导流叶片的角度分析分析改变导流叶片角度：改变导流叶片角度：（1）改变机器性能曲线和管网性能曲线；）改变机器性能曲线和管网性能曲线；（2）用导流器调节，比单用管路节流阀调节所消耗功率）用导流器调节，比单用管路节流阀调节所消耗功率小，是一种比较经济的调节方法。小，是一种比较经济的调节方法。（3）切削水泵叶轮调节其性能曲线）切削水泵叶轮调节其性能曲线2222FDFDQQ22222ctgctgDDHH2

29、222322ctgctgFFDDNN说明：说明：如果切削量不大，切削后效率基本不变，可仅取如果切削量不大，切削后效率基本不变，可仅取直径进行换算。直径进行换算。分析分析切削叶轮：切削叶轮：（1）离心泵的一种独特调节方法。）离心泵的一种独特调节方法。（2）改变机器性能曲线，管网性能曲线没有变动。）改变机器性能曲线，管网性能曲线没有变动。（3）切削后叶轮与原叶轮近似的相似。）切削后叶轮与原叶轮近似的相似。（4）切削量太大时，泵的效率明显下降。）切削量太大时，泵的效率明显下降。三、改变并联泵台数的调节方法三、改变并联泵台数的调节方法分析分析改变泵并联台数：改变泵并联台数：（1）改变机器性能曲线，管网

30、性能曲线没有变动；）改变机器性能曲线，管网性能曲线没有变动；（2）不需要任何附加的装置，经济性很好。）不需要任何附加的装置，经济性很好。（3）只能作有级的调节，不能做平滑的微量调节。常用）只能作有级的调节，不能做平滑的微量调节。常用于大型排灌站和热水系统中。于大型排灌站和热水系统中。综合评价各种调节方法综合评价各种调节方法（1）改变转速的调节方法，改变转速的调节方法，经济性最好，调节范围宽。经济性最好，调节范围宽。最适合于由蒸汽轮机、燃气轮机等转速可变得原动机拖最适合于由蒸汽轮机、燃气轮机等转速可变得原动机拖动的情况。在大功率电力拖动的场合，变转速的成本较动的情况。在大功率电力拖动的场合，变转

31、速的成本较高，在重要装置中必须进行调节时，主要用于离心式泵，高，在重要装置中必须进行调节时，主要用于离心式泵，因为离心式叶轮叶片不能转动，预期调节的效果又不好，因为离心式叶轮叶片不能转动，预期调节的效果又不好，所以倾向于采用变转速调解。所以倾向于采用变转速调解。（2）改变进口导叶片角度的调节法改变进口导叶片角度的调节法的调节范围较宽，经的调节范围较宽，经济性也较好。济性也较好。缺点是结构比较复杂，缺点是结构比较复杂，而且对低比转速的工而且对低比转速的工作机效果较差，一般用在大型轴流和混流式机器中。由于作机效果较差，一般用在大型轴流和混流式机器中。由于原动机中进口导叶位于转轮的高压侧，故调节效果

32、好，所原动机中进口导叶位于转轮的高压侧，故调节效果好，所以水轮机均采用这种方法。以水轮机均采用这种方法。（3）进、出口节流调节。进、出口节流调节。 进口节流调节方法，方法简单，经济性好，并具有进口节流调节方法，方法简单，经济性好，并具有一定的调节范围，目前转速不变的的压缩机、鼓风机经一定的调节范围，目前转速不变的的压缩机、鼓风机经常采用此法调节。但由于常采用此法调节。但由于“空蚀空蚀”的限制，水泵不宜采的限制，水泵不宜采用此方法调节，而只能采用出口节流调节方法。用此方法调节，而只能采用出口节流调节方法。 出口节流方法最简单，但经济性也最差。但对于功率出口节流方法最简单，但经济性也最差。但对于功

33、率不大的水泵来说，这却是使用最广泛的方法。在通风机不大的水泵来说，这却是使用最广泛的方法。在通风机及小功率的离心式鼓风机中也有应用。及小功率的离心式鼓风机中也有应用。（4）改变开机台数的调节方法改变开机台数的调节方法，简单而有效，使所有装机，简单而有效，使所有装机台数大于台数大于1的地方都会采用的调节方法。的地方都会采用的调节方法。四、泵与风机的启动四、泵与风机的启动离心式泵或风机，关阀启动；离心式泵或风机，关阀启动；轴流泵或风机，开阀启动。轴流泵或风机，开阀启动。结论结论 各种方法都有优缺点，工程中常常同时采用几种方法进各种方法都有优缺点，工程中常常同时采用几种方法进行调节，互相取长补短，方

34、能最有效满足用户对变工况的需行调节，互相取长补短，方能最有效满足用户对变工况的需要。要。例例12-2设有一台水泵，当转速设有一台水泵，当转速n=1450r/min时，参数如下表时，参数如下表Q(L/s) 02468101214H(m)1110.810.5109.28.47.46 (%) 015304560655530管路系统的阻力系数管路系统的阻力系数 ，几何扬水高，几何扬水高 ，上下两水池水面均为大气压。求：上下两水池水面均为大气压。求：（1）泵装置在运行时的工作参数。）泵装置在运行时的工作参数。（2）当采用改变转速方法使流量变为）当采用改变转速方法使流量变为6L/s时，泵的转速应为多少？相

35、时，泵的转速应为多少？相应的其他参数是多少？应的其他参数是多少？（3）如以节流阀调节流量，是）如以节流阀调节流量，是Q= 6L/s，有关工作参数是多少？，有关工作参数是多少？52/ms024. 0Sm6zH解：解：（1）绘）绘n=1450r/min的水泵的的水泵的 Q-H 与与Q- 曲线，如图曲线，如图 。管路系统特性：管路系统特性： 选适当流量值可得下表数选适当流量值可得下表数据。绘于据。绘于图图12-20上。上。2024. 06QHQ(L/s) 024681012H(m)66.16.386.867.548.49.46作图得作图得工作点工作点A，从图上查得泵的工作参数为，从图上查得泵的工作参

36、数为:%65m4 . 8L/s10HQ所需的轴功率计算为所需的轴功率计算为:KW28. 1QHN（2）改变转速，）改变转速，查得查得D点点m86. 6DH根据：根据：191. 0)()(2222constKQHQHQQnnHHDDDDDD绘与绘与D点相似的相似工况点曲线，如点相似的相似工况点曲线，如图图OB线线。Q(L/s)02467810H(m)00.763.066.869.3612.2219.1相似工况点效率相等，相似工况点效率相等，OB线也表示了等效率曲线。线也表示了等效率曲线。查图得查图得相似点相似点B:m5 . 9,L/s11. 7BBHQ所以：所以：r/min12101 . 761

37、450BDDQQnn%52BDKW78. 0DDDDHQN（3）节流阀调节流量时，泵性能曲线不变，）节流阀调节流量时，泵性能曲线不变，得工作点得工作点F，%45m10L/s6FFFHQKW31. 1FFFFHQN思考：根据例题结论思考：根据例题结论比较变速调节与节流阀调节。比较变速调节与节流阀调节。12.4 管道内的压力分布管道内的压力分布 （自学）（自学）管道压力分布图的具体作法：管道压力分布图的具体作法：v掌握离心式泵的气蚀与安装高度；理解风掌握离心式泵的气蚀与安装高度；理解风机通用性能曲线图与选择性能曲线图，理机通用性能曲线图与选择性能曲线图，理解泵或风机的选择。解泵或风机的选择。本章学习要求：本章学习要求：13.1 离心式泵的构造特点离心式泵的构造特点 一、离心式泵的类型一、离心式泵的类型二、离心式泵主要部件结构型式二、离心式泵主要部件结构型式（1）叶轮）叶轮（2）吸入室）吸入室（3）机壳）机壳