Chap 2-5 流体的输送11

1、 材料工程基础材料工程基础第五节流体的输送设备第五节流体的输送设备 - 泵与泵与风机风机5.1 5.1 泵与风机的基本结构与工作原理泵与风机的基本结构与工作原理5.25.2泵与风机的性能参数和性能曲线泵与风机的性能参数和性能曲线5.3 5.3 离心式泵与风机性能参数换算离心式泵与风机性能参数换算5.45.4泵与风机的工作点和流量调节泵与风机的工作点和流量调节5.5 5.5 离心式泵与风机的并联和串联操作离心式泵与风机的并联和串联操作 材料工程基础材料工程基础 材料工程基础材料工程基础 材料工程基础材料工程基础 材料工程基础材料工程基础 材料工程基础材料工程基础 风机是给被输送的流体提供能量的设

2、备。目前均已系列化。风机是给被输送的流体提供能量的设备。目前均已系列化。5.1 5.1 风机的基本结构与工作原理风机的基本结构与工作原理（1 1）容积式：运转时机械内部的工作容积不断发生变化，从而吸入或排）容积式：运转时机械内部的工作容积不断发生变化，从而吸入或排出流体。出流体。 往复式：往复式： 回转式：回转式： 材料工程基础材料工程基础罗茨风机罗茨风机 材料工程基础材料工程基础 1 1吸入口；吸入口；2 2叶轮前盘；叶轮前盘； 3 3叶片；叶片； 4 4后盘；后盘；5 5机壳；机壳；6 6出口；出口；7 7截流板，即风舌；截流板，即风舌；8 8支架支架（2）叶片式泵与风机）叶片式泵与风机-

3、离心式风机离心式风机 材料工程基础材料工程基础 （3 3）工作原理）工作原理 叶轮随转轴旋转时，充满于叶片之间的气体，在离心力的叶轮随转轴旋转时，充满于叶片之间的气体，在离心力的作用下，从叶轮中心甩向叶轮周围，挤入机壳，机壳内的作用下，从叶轮中心甩向叶轮周围，挤入机壳，机壳内的气体压强增高，最后被导向出口排出。叶片间的气体被甩气体压强增高，最后被导向出口排出。叶片间的气体被甩出后，叶轮中心部分的压强降低。外界气体从吸入口通过出后，叶轮中心部分的压强降低。外界气体从吸入口通过叶轮前盘中央的孔口吸入，再源源不断地输送出。叶轮前盘中央的孔口吸入，再源源不断地输送出。 材料工程基础材料工程基础（2）叶

4、片式泵与风机）叶片式泵与风机-混流式泵与风机混流式泵与风机 材料工程基础材料工程基础二、按产生的压力分类二、按产生的压力分类 低压泵低压泵 ： 扬程扬程 He600mH20 单级泵单级泵 ： 8150mH20 或分为或分为 多级泵多级泵 ： 100650mH20 材料工程基础材料工程基础b.风机风机 通风机通风机: 风压风压 P：1200015000 pa （12001500mmH20） 低压通风机低压通风机 P 1000 pa 中压通风机中压通风机 P: 10003000 pa 高压通风机高压通风机 P: 300015000 pa 鼓风机鼓风机: P :(100015000)(31053.5

5、105)pa,(31053.5105) pa ,(3atm) 真空泵真空泵: P : 5104 pa (真空度真空度) 材料工程基础材料工程基础泵的型号编制泵的型号编制 汉拼大写字母汉拼大写字母 级数（叶轮数）级数（叶轮数） 第一组第一组 基本型号基本型号 第二组第二组 第三组第三组 第四组第四组 吸入口尺寸吸入口尺寸 扬程扬程He或设计或设计 （英寸）（英寸） 比转数比转数 例例 ： 2G C 10 4 D=2，给水，给水， ns=10 ， 四级四级 材料工程基础材料工程基础离心风机的型号与编制离心风机的型号与编制 汉拼大写字母汉拼大写字母 叶轮直径，分米数取叶轮直径，分米数取整整 用途代号

6、用途代号 名称名称 型号型号 机号机号 第一组第一组 第二组第二组 第三组第三组 压力压力系数系数10 ns取整数取整数 吸入方式吸入方式 取整数取整数 0,双吸双吸 1,单吸单吸 2,二级串联二级串联 材料工程基础材料工程基础1 顺时：顺时： 逆时：逆时： 右旋右旋 左旋左旋 传动方式传动方式 旋转方向旋转方向 出口方向出口方向C：皮带传动（：皮带传动（n变）变） 八个出口方向，每八个出口方向，每45O：连轴器传动（：连轴器传动（n不变）不变） 一个一个 例：例：T离心式风机离心式风机472 11 No.10 C 右右 90 用途用途 名称名称 压力压力 ns=72 单单 D=10 皮带皮带

7、 右右 90出出 系数系数0.4 吸吸 分米分米 传动传动 旋旋 材料工程基础材料工程基础 材料工程基础材料工程基础5.2 风机的性能参数和性能曲线风机的性能参数和性能曲线.2.1 性能参数性能参数 泵与风机的主要性能参数有：泵与风机的主要性能参数有：流量流量、压头压头、功率功率、效率效率和和转速转速 (1) 流量流量Q：单位时间内风机所输送的流体量，常用体积流量：单位时间内风机所输送的流体量，常用体积流量表示，单位为表示，单位为m3s或或m3h。 (2) 压头压头H：a.泵的压头即扬程泵的压头即扬程He,它与选定的管路系统无关，它与选定的管路系统无关，只与泵本身的性能有关只与泵本身的性能有关

8、; b.风机压头是单位体积流体流经风机风机压头是单位体积流体流经风机时获得的有效能量，单位为时获得的有效能量，单位为Pa。eeNQH 材料工程基础材料工程基础 (3) (3) 功率功率N N和和效率效率 轴功率轴功率：由电动机输入风机轴的功率，单位：由电动机输入风机轴的功率，单位WW或或kWkW。 (4) 转速转速n 风机叶轮每分钟的转数即风机叶轮每分钟的转数即“r/min”，或，或rpm。效率效率 ：反映能量损失大小的参数称为效率。：反映能量损失大小的参数称为效率。 =Ne/N Ne=Q N=Ne/=Q/ 有效功率有效功率NeNe：流体在单位时间内从叶轮获得的能量，：流体在单位时间内从叶轮获

9、得的能量，单位仍为，单位仍为，WW或或kWkW。对理想时较。对理想时较:N=Ne:N=Ne 原动机功率原动机功率Ng: Ng: 一般一般 Ne N Ng Ne N nn2 Pe-Qe 材料工程基础材料工程基础5.5 离心式风机的并联和串联操作离心式风机的并联和串联操作 离心风机的并联离心风机的并联离心风机的串联离心风机的串联Pe-QePe-QePP并PPP串P 材料工程基础材料工程基础离心风机组合方式选择离心风机组合方式选择 材料工程基础材料工程基础离心风机的选择原则离心风机的选择原则根据被根据被输送气体输送气体的性质和操作条件，确定风机的类型；的性质和操作条件，确定风机的类型；根据工程计算获

10、得根据工程计算获得管路系统管路系统对风机提出的流量对风机提出的流量Q和压头和压头p的要求，从风机的样本、产品目录或系列特性曲线选的要求，从风机的样本、产品目录或系列特性曲线选出合适的型号。在确定风机的型号时，要考虑操作条件出合适的型号。在确定风机的型号时，要考虑操作条件的变化而留出一定的裕量，即所选风机所能提供的流量的变化而留出一定的裕量，即所选风机所能提供的流量和压头比管路要求值高出和压头比管路要求值高出1020，并使风机在高效范，并使风机在高效范围内工作。当遇到几种型号的风机同时在最佳工作范围围内工作。当遇到几种型号的风机同时在最佳工作范围内满足流量和压头的要求时，应该选择效率最高者，并内满足流量和压头的要求时，应该选择效率最高者，并参考风机的价格作综合权衡。参考风机的价格作综合权衡。核定核定风机的轴功率风机的轴功率。