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1、第二章 流体输送机械 概述 一、流体输送机械作用 对流体做功、为流体提供能量、使流体的 机械能提高; 结果:流体的动能、位能、静压能, 克服沿程阻力或兼而有之; 如供料点到需料点:,二、流体输送机械分类 1.按工作原理: 离心式、往复式、旋转式、流体动力作用式; 2.按输送流体种类: 液体泵; 气体风机、压缩机; 三、讨论 流体输送机械的作用原理、构造、 性能及 计算;,第一节 离心泵 1.离心泵特点:结构简单、流量均匀、适用范围广、 适用各种液体; 2. 离心泵外观:,一、 离心泵的主要部件 (一) 叶轮叶片与盖板组成,1.结构 4-8个叶片(前弯、后弯、径向)液体通道; 前盖板、后盖板,无
2、盖板,闭式叶轮,半开式,开式,2.作用 叶轮作为旋转部件,将电动机的机械能传给液体, 提高液体的的静压能、动能;,(二) 泵壳泵体的外壳,包围叶轮; 液体的汇集与能量的转换(动静)的场合; 1.结构:为截面积逐渐扩大的蜗牛壳形通道; 液体入口:泵壳中心; 液体出口:泵壳切线方向; 2.作用:液体从叶轮高速抛出后,沿蜗牛壳形 通道 流动,使流速下降,将部分动能 转化为静压能; (三) 泵轴垂直叶轮面并指向叶轮中心;,离心泵装置简图,二、离心泵的工作原理 1.工作原理:电动机带动泵轴使叶轮高速旋转,使 液体在离心力的作用下获得能量;操作过程:启动电机叶轮旋转液体的静压能 、动能,进入泵壳使部分动能
3、转化为静压能 排出泵;同时 叶轮中心产生低压吸入液体;,2.气缚现象 指若泵未充满液体,存有空气,因其密度很小 产生的离心力不足以使叶轮中心低压的形成, 液体不能吸上,故不能输送液体; 为避免气缚现象,故启动泵前须进行灌泵操作;3. 轴封的作用机械密封与填料密封; 4 .平衡孔的作用消除轴向推力;,5. 导轮的作用减少能量损失;,三、离心泵的性能参数 (一)流量Q (体积、m3/h): 与叶轮结构、尺寸和 转速有关; (二 ) 压头 H(扬程、J/N= m): 指1N流体通过泵获得的机械能与Q 、叶轮 结构、尺寸和n有关;Hz (三) 功率与效率 1.轴功率N与有效功率Ne 轴功率N(w):单
4、位时间输入泵轴的能量; 有效功率Ne(w):单位时间液体获得的能量;,2. 效率: = Ne/N= v m h 100% v :容积损失、 m:水力损失、 h :机械损失;,四、离心泵的性能曲线 (一)泵的性能曲线 指HQ 、NQ 、Q之间的关系曲线;,n一定,离心泵的性能曲线,说明: HQ曲线:Q H、 Q 很小时可能例外; NQ曲线:Q N、大流量大电机; 关闭出口阀启动泵时,启动电流最小;Q曲线 :Q 、Q 、存在 max ; 泵的铭牌的性能参数与max对应、 泵选型时应依据泵的max;,(二)泵的转速的影响 指泵的 Q、H、N 与 n 之间的关系,称为 泵的比例关系;,(三)液体的黏度和密度的影响 1.黏度的影响 泵的能量损失 (Q、H、)、N 2.密度的影响 与(H,Q,)无关; 但 ,所以 (N、Ne),例题2-2,习题1,本节要点: 1.离心泵的主要部件: 叶轮、泵壳、泵轴 2.离心泵的工作原理 启动电机叶轮旋转液体的静压能、动能, 进入泵壳使部分动能转化为静压能排出泵, 同时,叶轮中心产生低压吸入液体; 3.气缚现象 指泵存有空气,因其产生的离心力不足以使 叶轮中心低压的形成,液体不能吸上; 启动泵前须进行灌泵操作,以避免气缚现象;,4.离心泵的性能参数 流量Q、压头( 扬程)H、轴功率N与
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