泵与风机课件(4)

1、华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组主主 编：安连锁编：安连锁课件制作：吕玉坤课件制作：吕玉坤华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组1-6 1-6 叶片式泵与风机的性能曲线叶片式泵与风机的性能曲线 一、能头与流量性能曲线一、能头与流量性能曲线二、功率与流量性能曲线二、功率与流量性能曲线 三、效率与流量性能曲线三、效率与流量性能曲线 四、轴流式泵与风机性能曲线四、轴流式泵与风机性能曲线五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较引引 言言 六、预旋对泵与风机性能曲线的影响六、预旋对泵与风机性能曲线的影响以离心式叶轮为例

2、以离心式叶轮为例华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组引引 言言1 1、泵与风机的性能及性能曲线、泵与风机的性能及性能曲线Vq 3 3、性能曲线的绘制方法（、性能曲线的绘制方法（试验方法及借助比例定律）2 2、性能曲线的作用、性能曲线的作用能直观地反映能直观地反映泵与风机泵与风机的总体性能，对其所在系统的安的总体性能，对其所在系统的安全和经济运行意义重大；全和经济运行意义重大；作为设计及修改新、老产品的依据；相似设计的基础；作为设计及修改新、老产品的依据；相似设计的基础；工作状态工作状态工况（运行、设计、最佳）工况（运行、设计、最佳）n=const.主要的主要

3、的H- -qV 或或 p- -qVPsh- -qV - -qVNPSH- -qVn=const.其次其次Hs- -qV 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组qVHTT222y2222y22T222u2T-gctgg)ctg(gg1VVVBqAqbDuubDquuuH 2）H-qV曲线曲线一、能头与流量性能曲线（一、能头与流量性能曲线（H- -qV）1）HT - -qVT曲线曲线 由无限多叶片时的理论能头可得：由无限多叶片时的理论能头可得：HT=KHT ，qVT- -q =qVH=HT- -hw ，HT - -qVTHT- -qVThf+ +hjhsH- -q

4、VTH- -qVqqVd后向式后向式径向式径向式前向式前向式华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组qVPshOPh-qVT二、功率与流量性能曲线二、功率与流量性能曲线（Psh- -qV ） 2TTTTTThmmhsh1000/ )(g1000/gVVVVVqBqABqAKqHqPPPPP 与与流流量量无无关关，且且，若现，若现场的凝结泵和给水泵闭阀启场的凝结泵和给水泵闭阀启动，动，则则这部分功率将导致泵内水温有较大的温升，易产生泵内汽蚀，这部分功率将导致泵内水温有较大的温升，易产生泵内汽蚀，故故。后向式后向式径向式径向式前向式前向式q理论的理论的Psh-qV曲

5、线曲线Psh-qVT Pm PV实际的实际的Psh-qV 曲线曲线华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组三、效率与流量性能曲线（三、效率与流量性能曲线（ - -qV） shshshe10001000gPpqPHqPPVV 泵与风机的泵与风机的 - -qV性能曲性能曲线线由下式计算可得，即由下式计算可得，即并随性能表一起附于制造厂并随性能表一起附于制造厂家的产品说明书或产品样本家的产品说明书或产品样本中。中。 右图为与右图为与300MW、600 MW机组配套用的锅炉给水机组配套用的锅炉给水泵的性能曲线。泵的性能曲线。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课

6、程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans四、轴流式泵与风机性能曲线四、轴流式泵与风机性能曲线1 1、性能曲线的趋势分析、性能曲线的趋势分析 冲角增加，曲线上升；冲角增加，曲线上升； 叶顶和叶根分别出现二次叶顶和叶根分别出现二次回流，曲线回升。回流，曲线回升。 边界层分离，叶根出现回边界层分离，叶根出现回流，曲线下降，但趋势较缓；流，曲线下降，但趋势较缓； 2 2、性能曲线的特点、性能曲线的特点 存在不稳定工作区，曲线存在不稳定工作区，曲线形状呈形状呈型；型； 空载易过载；空载易过载； 高效区窄。高效区窄。华北电力大学华北电力大学流

7、体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（一）离心式泵与风机性能曲线的比较 离心式通风机三种不同型式叶轮的性能曲线离心式通风机三种不同型式叶轮的性能曲线 对前向式和径向式叶轮对前向式和径向式叶轮，能能头性能曲线为一具有驼峰的或呈头性能曲线为一具有驼峰的或呈型的曲线，且随型的曲线，且随 2y 曲线弯曲曲线弯曲程度程度 。 K点左侧为不稳定工作区。点左侧为不稳定工作区。，能头曲线总，能头曲线总的趋势的趋势一般一般是随着流量的增加能是

8、随着流量的增加能头逐渐降低，头逐渐降低，不会出现不会出现型型。 1、H- -qV 性能曲线的比较性能曲线的比较 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（后向式叶轮）后向式叶轮）五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较结构参数结构参数后向式叶轮的性能后向式叶轮的性能曲线存在不同程度的差异。常见的曲线存在不同程度的差异。常见的有有、和和三种基三种基本类型。其性能曲线的形状是用本类型。其性能曲线的形状是用来划分的

9、，即：来划分的，即： %10000s0p HHHK不同型式的性能曲线，其工程应用场合不同。应重点给不同型式的性能曲线，其工程应用场合不同。应重点给予关注。予关注。qVHOabc关死点的能头关死点的能头最高效率点所对应的能头最高效率点所对应的能头华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 Kp=25%30% ） 其其特点是：当流量变化很小时能头变化很大特点是：当流量变化很

10、小时能头变化很大。例如火力。例如火力发电厂自江河、水库取水的循环水泵，就希望有这样的工作发电厂自江河、水库取水的循环水泵，就希望有这样的工作性能。性能。因为，随着季节的变化，江河、水因为，随着季节的变化，江河、水库的水位涨落差非常大，同时水的清洁库的水位涨落差非常大，同时水的清洁度也发生变化；度也发生变化；但是，由于凝汽器内真但是，由于凝汽器内真空度的要求，其流量变化不能太大。空度的要求，其流量变化不能太大。qVHOabc华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（一）离心式泵与风机性能曲

11、线的比较（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 （Kp=8%12% ） 其其特点是：当流量变化较大时，能头变化很小特点是：当流量变化较大时，能头变化很小。例如火。例如火力发电厂的给水泵、凝结水泵就希望有这样的性能。力发电厂的给水泵、凝结水泵就希望有这样的性能。 因为，汽轮发电机在运行时负荷变因为，汽轮发电机在运行时负荷变化是不可避免的，特别是对调峰机组，化是不可避免的，特别是对调峰机组，负荷变化更大。但是，由于主机安全经负荷变化更大。但是，由于主机安全经济济性的要求，汽包、除氧器以及凝汽器性的要求，汽包、除氧器以及凝汽器内的压强变化不能太大。内

12、的压强变化不能太大。qVHOabc华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（一）离心式泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 （驼峰曲线不能用斜度表示）（驼峰曲线不能用斜度表示） 其其特点是：在峰值点特点是：在峰值点k 左侧出现不稳定工作区左侧出现不稳定工作区，故设计，故设计时应尽量避免这种情况，或尽量减小不稳定区。时应尽量避免这种情况，或尽量减小不稳定区。 qVHOabcqVkk 经验证明，对离心式泵采用右图中的曲线

13、来选择叶片安经验证明，对离心式泵采用右图中的曲线来选择叶片安装角装角2y 和叶片数，可以避免性能曲线中的驼峰。和叶片数，可以避免性能曲线中的驼峰。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（一）离心式泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较。当泵。当泵与风机工作在大于额定流量时，与风机工作在大于额定流量时，原动机易过载。原动机易过载。 因而当泵与风机工因而当泵与风机工作在大于额定流量时，原动机不作在大于额定流量时，原动机

14、不易过载。易过载。 2、Psh- -qV 性能曲线的比较性能曲线的比较 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（一）离心式泵与风机性能曲线的比较（一）离心式泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较前向式叶轮的效率较低，但在前向式叶轮的效率较低，但在额定流量附近，效率下降较慢；额定流量附近，效率下降较慢；而径向式叶轮的效率居中。而径向式叶轮的效率居中。 3、 -qV 性能曲线的比较性能曲线的比较 因此，为了提高效率，因此，为了提高效率，泵几乎不采用前向式

15、叶轮泵几乎不采用前向式叶轮，而采，而采用后向式叶轮。即使对于用后向式叶轮。即使对于风机，也趋向于采用效率较高的后风机，也趋向于采用效率较高的后向式叶轮向式叶轮。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans （二）离心式、混流式及轴流（二）离心式、混流式及轴流式泵与风机性能曲线的比较式泵与风机性能曲线的比较 五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 1、H-qV 性能曲线的比较性能曲线的比较 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机

16、 Pumps and Fans Pumps and Fans（二）离心式、混流式及轴流式泵与风机性能曲线的比较（二）离心式、混流式及轴流式泵与风机性能曲线的比较 五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 2、Psh- -qV 性能曲线的比较性能曲线的比较 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（二）离心式、混流式及轴流式泵与风机性能曲线的比（二）离心式、混流式及轴流式泵与风机性能曲线的比较较 五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较应引起注意的是：对于凝结泵和应

17、引起注意的是：对于凝结泵和给水泵，为防止汽蚀，启动时则应开给水泵，为防止汽蚀，启动时则应开启旁路阀启旁路阀。 2、Psh- -qV 性能曲线的比较性能曲线的比较 3 - -qV 性能曲线的比较性能曲线的比较，且高效区宽，且高效区宽；随着由离心式向；随着由离心式向过渡，过渡， - -qV 曲线越来越陡，曲线越来越陡，高高效区效区越来越越来越窄窄。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（二）离心式、混流式及轴流式泵与风机性能曲线的比较（二）离心式、混流式及轴流式泵与风机性能曲线的比较 五

18、、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 3 - -qV 性能曲线的比较性能曲线的比较，提高调节效率，提高调节效率，。这样。这样, 当流量变化时，当流量变化时，通过调节叶轮叶片的角度，通过调节叶轮叶片的角度，使轴流式泵与风机仍具有比使轴流式泵与风机仍具有比较高的效率。较高的效率。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（三）（三）容积式泵与风机性能曲线特性容积式泵与风机性能曲线特性五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 1活塞泵和柱塞泵活塞泵和柱塞泵 特点：特点

19、：在理论上，这种泵可以达到任意大的扬程；在理论上，这种泵可以达到任意大的扬程；通过通过改变转速调节流量改变转速调节流量，通过，通过排出阀开启度调节扬程排出阀开启度调节扬程；当需要产生很高压强时（当需要产生很高压强时（10MPa以上），采用柱塞泵。以上），采用柱塞泵。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（三）（三）容积式泵与风机性能曲线特性容积式泵与风机性能曲线特性五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 2齿轮泵和螺杆泵齿轮泵和螺杆泵 输送润滑油及调节油，也可作为锅炉燃

20、料油输送泵。输送润滑油及调节油，也可作为锅炉燃料油输送泵。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（三）（三）容积式泵与风机性能曲线特性容积式泵与风机性能曲线特性五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 2齿轮泵和螺杆泵齿轮泵和螺杆泵 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（三）（三）容积式泵与风机性能曲线特性容积式泵与风机性能曲线特性五、泵与风机性能曲线的比较五、

21、泵与风机性能曲线的比较 3罗茨鼓风机罗茨鼓风机 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans（三）（三）容积式泵与风机性能曲线特性容积式泵与风机性能曲线特性五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较 3罗茨鼓风机罗茨鼓风机 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans五、泵与风机性能曲线的比较五、泵与风机性能曲线的比较（四）（四）液环泵液环泵的性能曲线特性的性能曲线特性 液环泵亦

22、称纳什海托（液环泵亦称纳什海托（NashHytor）泵，即纳什型泵，）泵，即纳什型泵，属于离心容积式泵属于离心容积式泵，其性能特性介于离心泵和容积泵之间。，其性能特性介于离心泵和容积泵之间。在火力发电厂中，液环泵常作为凝汽器的抽气装置和用于负在火力发电厂中，液环泵常作为凝汽器的抽气装置和用于负压气力除灰系统。压气力除灰系统。华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans六、预旋对泵与风机性能曲线的影响六、预旋对泵与风机性能曲线的影响1 1、什么是预旋什么是预旋 2 2、预旋产生的原因预旋产生的

23、原因按产生原因可分为强制预旋和自由预旋两种。按产生原因可分为强制预旋和自由预旋两种。强制预旋强制预旋：f (结构结构)，如导叶、双吸叶轮、螺旋形吸入室如导叶、双吸叶轮、螺旋形吸入室等，与流量的变化无关；等，与流量的变化无关；自由预旋自由预旋：f (流量流量)，当流量偏离设当流量偏离设计值时产生，与设备的结构因素无关。计值时产生，与设备的结构因素无关。 流体进入泵与风机叶轮叶片前有一个先期旋转运动，称流体进入泵与风机叶轮叶片前有一个先期旋转运动，称为预旋。为预旋。 当当 ），称称为为负负预预旋旋。（，使使），称称为为正正预预旋旋；（，使使1u11u1/90/90uu 华北电力大学华北电力大学流体

24、力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans六、预旋对泵与风机性能曲线的影响六、预旋对泵与风机性能曲线的影响3 3、预旋的机理、预旋的机理强制预旋的机理较易理解；自由预旋的机理【美国强制预旋的机理较易理解；自由预旋的机理【美国AJ斯捷潘诺夫，最小阻力原理】。斯捷潘诺夫，最小阻力原理】。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans六、预旋对泵与风机性能曲线的影响六、预旋对泵与风机性能曲线的影响4 4、预旋强度、预旋强

25、度 通常用预旋系数通常用预旋系数来表示，它等于进口处流体绝对速度来表示，它等于进口处流体绝对速度的周向分量的周向分量1u 与叶轮进口的圆周速度与叶轮进口的圆周速度u1 之比，即：之比，即： 1u1u 在设计阶段一般取：在设计阶段一般取：通风机通风机 =0.300.50；离心泵次级叶轮离心泵次级叶轮 =0.250.40。华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans六、预旋对泵与风机性能曲线的影响六、预旋对泵与风机性能曲线的影响5、预旋对泵与风机性能的影响、预旋对泵与风机性能的影响 （以正预旋为

26、例）（以正预旋为例）华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans六、预旋对泵与风机性能曲线的影响六、预旋对泵与风机性能曲线的影响5、预旋对泵与风机性能的影响、预旋对泵与风机性能的影响 （以正预旋为例）（以正预旋为例） 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans六、预旋对泵与风机性能曲线的影响六、预旋对泵与风机性能曲线的影响5、预旋对泵与风机性能的影响、预旋对泵与风机性能的影响 （以正预旋

27、为例）（以正预旋为例） 。由于。由于是由吸入室或背导叶所造成的，并不消耗叶轮的能量，因是由吸入室或背导叶所造成的，并不消耗叶轮的能量，因而也就而也就；而；而总是伴随着流量的改总是伴随着流量的改变而存在的，当流量小到某一临界值时，要产生反向流，此变而存在的，当流量小到某一临界值时，要产生反向流，此时，自由预旋要消耗叶轮的一部分能量，因而也就时，自由预旋要消耗叶轮的一部分能量，因而也就。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans六、预旋对泵与风机性能曲线的影响六、预旋对泵与风机性能曲线的影响

28、5、预旋对泵与风机性能的影响、预旋对泵与风机性能的影响 （以正预旋为例）（以正预旋为例）因为预旋使得入口相因为预旋使得入口相对速度对速度w1减小，从而使泵的必减小，从而使泵的必须汽蚀余量降低，改善了汽蚀须汽蚀余量降低，改善了汽蚀性能。鉴于此，对于高速、高性能。鉴于此，对于高速、高 当流量减小时，如果没有预旋，则冲角为当流量减小时，如果没有预旋，则冲角为 1，而预旋的存在，而预旋的存在使得冲角为使得冲角为 2，冲角减小了，冲角减小了 ，从而减小了冲击损失。，从而减小了冲击损失。 抗汽蚀性能的泵在设计时都考虑一定的预旋系数。抗汽蚀性能的泵在设计时都考虑一定的预旋系数。 华北电力大学华北电力大学流体

29、力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans一、管路系统性能曲线一、管路系统性能曲线 1-7 1-7 泵与风机的运行工况点泵与风机的运行工况点 三、三、泵与风机泵与风机运行工况点的稳定性运行工况点的稳定性二、泵与风机的运行工况点二、泵与风机的运行工况点 四、泵与风机运行工况点变化的影响因素四、泵与风机运行工况点变化的影响因素引引 言言 目目 的：的：掌握泵与风机的原理和性能。掌握泵与风机的原理和性能。 角度：考虑角度：考虑管路系统对管路系统对泵与风机泵与风机运行性能的影响。运行性能的影响。华北电力大学华北电力大学流体力

30、学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans管路系统能头与通过管路中流体流量的关系曲线。管路系统能头与通过管路中流体流量的关系曲线。 Hst称为管路系统的静能头；称为管路系统的静能头；，即管路系统的静能头为零。，即管路系统的静能头为零。 一、管路系统性能曲线一、管路系统性能曲线 对于泵：对于泵：对于风机：对于风机： wzhgppHH c2stVqH 2cVqp 流量计流量计调阀调阀阀门阀门真空计真空计p p HZ压强表压强表泵泵泵的系统装置泵的系统装置华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程

31、组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans二、泵与风机的运行工况点二、泵与风机的运行工况点 2 2、实质：反映了两者的能量供与求的平衡关系。、实质：反映了两者的能量供与求的平衡关系。 三、泵与风机运行工况点的稳定性三、泵与风机运行工况点的稳定性泵运行工况点的稳定性泵运行工况点的稳定性KOqVH3 3、有驼峰、有驼峰不稳定工作区不稳定工作区喘振。喘振。1 1、稳定工况点条件是：、稳定工况点条件是： VVqHqHddddc2 2、不稳定工况点条件是：、不稳定工况点条件是： VVqHqHddddc M管管路路系系统统泵泵或或风风机机1 1、同比例、同比例的性能曲线

32、的交点；的性能曲线的交点；Hc-qVH-qV华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans1 1、吸入空间（压出空间）压强（位高）变化的影响吸入空间（压出空间）压强（位高）变化的影响 四、泵与风机运行工况点变化的影响因素四、泵与风机运行工况点变化的影响因素. .不影响泵与风机本身性能；不影响泵与风机本身性能；. .影响管路系统性能。影响管路系统性能。gppHHz st 这是因为：这是因为：吸水池液面吸水池液面（压水池液面（压水池液面）Hst压水池压强压水池压强（吸水池压强（吸水池压强）华北电力

33、大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans2 2、密度变化的影响、密度变化的影响（设密度下降为原来的一半）（设密度下降为原来的一半） 四、泵与风机运行工况点变化的影响因素四、泵与风机运行工况点变化的影响因素，而，而 ，其工况点变化如，其工况点变化如左下图所示；左下图所示；， （p、pc均均 ），其工况点变化如），其工况点变化如右下图所示。右下图所示。gzst ppHH 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps

34、 and Fans3 3、流体含固体杂质时运行工况点的变化、流体含固体杂质时运行工况点的变化 四、泵与风机运行工况点变化的影响因素四、泵与风机运行工况点变化的影响因素此外，流体的粘性变化，管路的积垢、积灰、结焦、泄此外，流体的粘性变化，管路的积垢、积灰、结焦、泄漏、堵塞等都会影响泵与风机的运行工况点。漏、堵塞等都会影响泵与风机的运行工况点。gzst ppHH 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans 【例【例 1-3】某电厂循环水泵的某电厂循环水泵的H- -qV、 - -qV曲线，如右图

35、中曲线，如右图中的实线所示。试根据下列已知条件绘制循环水管道系统的性的实线所示。试根据下列已知条件绘制循环水管道系统的性能曲线，并求出循环水泵向管道系统输水时所需的轴功率。能曲线，并求出循环水泵向管道系统输水时所需的轴功率。已知：管道的直径已知：管道的直径d =600mm，管长管长l=250m，局部阻力的等值长度，局部阻力的等值长度le=350m，管道的沿程阻力系数，管道的沿程阻力系数 =0.03，水泵房进水池水面至循环，水泵房进水池水面至循环水 管 出 口 水 池 水 面 的 位 置 高 差水 管 出 口 水 池 水 面 的 位 置 高 差Hz= 2 4 m （ 设 输 送 流 体 的 密

36、度（ 设 输 送 流 体 的 密 度 =998.23kg/m3，进水池水面压强，进水池水面压强和循环水管出口水池水面压强均为大气压）。和循环水管出口水池水面压强均为大气压）。 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans 【解】【解】 由流体力学知道，当考虑了局部阻力的等值长度由流体力学知道，当考虑了局部阻力的等值长度后，管道系统的计算长度后，管道系统的计算长度l0为：为： l0=l+le=250+350=600（m）所以，为克服流动阻力而损失的能量为：所以，为克服流动阻力而损失的能量为：2

37、25250220w16.196 . 014. 3806. 9600803. 0g8g24/VVVVqqqdldqdlh 由于吸水池液面压强和循环水管出口处水池液面压强均由于吸水池液面压强和循环水管出口处水池液面压强均为大气压，即为大气压，即0g pp。则管路系统性能曲线方程为：。则管路系统性能曲线方程为：2wc16.1924VzqhHH 华北电力大学华北电力大学流体力学及泵与风机课程组流体力学及泵与风机课程组泵与风机泵与风机 Pumps and Fans Pumps and Fans上式中流量的单位是上式中流量的单位是m3/s，而，而性能曲线图上流量的单位为性能曲线图上流量的单位为m3/h，故必须换算后方能代入管路性能故必须换算后方能代入管路性能曲线方程中。根据计算结果，列曲线方程中。根据计算结果，列出管道性能曲线上的对应点如下：出管道性能曲线上的对应点如下： 2wc16.1924VzqhHH 由上表数据即可绘制出管路性能曲线如上图中的由上表数据即可绘制出管路性能曲线如上图中的所所示。示。华北电力大学华北电力大学流体力