chap2 流体输送机械.ppt

Chap 2流体输送机械 2.1 概述 2.2离心泵 2.2.1离心泵的工作原理 2.2.2离心泵的主要部件 2.2.3离心泵的主要性能参数 2.2.4离心泵的特性曲线 2.2.5离心泵的工作点与流量调节 2.2.6离心泵的气蚀现象与安装高度 2.2.7离心泵的类型与选用 2.3其他类型化工用泵 2.3气体输送机械 2.1概述 流体输送机械的类型： 1.离心式：离心泵、离心鼓风机、离心压缩机； 2.正位移式：往复泵、齿轮泵、罗茨风机、往复真空泵、往复压缩机； 3.离心—正位移式：旋涡泵、轴流泵、轴流风机 气体的输送：鼓风机、压缩机、真空泵； 液体的输送：离心泵、旋涡泵、往复泵； 固体的输送：鼓风机、压缩机 2.2.1离心泵的工作原理 电机启动后，泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片间的通道从叶轮中心处被甩到叶轮外围，以高速度流入泵壳，在蜗形通道内，动能转变为静压能。液体以较高的压力，输送到所需的场所。 2.2.3离心泵的主要性能参数 流量Ｑ：单位时间内泵所输送的液体体积，m3/h 扬程Ｈ：流体通过离心泵所获得的有效能量, m 例题：某离心泵用20℃清水测定扬程H。测得流量为720m3/h,泵出口压力表读数为0.4MPa,泵吸入口处真空读数为-0.028mPa,压力表与真空表间垂直距离为0.41m. 解： 泵的扬程为 2.2.3离心泵的主要性能参数 轴功率Ｎ：电动机传给泵轴的功率（W） 有效功率Ｎe:　单位时间内液体从泵中叶轮所获得的有效能量。 Ｎe=gρHQ 效率：有效功率与轴功率之比。 ?＝Ｎe／Ｎ 泵内造成功率损失的原因：水力损失；容积损失；机械损失 2.2.4离心泵的特性曲线 一.离心泵的转速对特性曲线的影响 三.液体粘度对特性曲线的影响 μ? ，Q、H ?，N ?，η ?； 原因： (1) μ? ，hf ?, H ?； (2) μ? ,u ?,Q ?； (3) μ?,叶轮前后能量损失?， N ?； 四.液体密度对特性曲线的影响 (1) Q不变。Q与泵出口截面有关。 (2) H不变。 2.2.5 离心泵的工作点与流量调节 一、管路特性曲线 二、工作点 1.改变阀门开度 改变管路特性曲线，操作方便，但增加能量损失。 2.改变泵的转速 改变泵的特性曲线，无附加能量损失，比较经济。 2.2.6离心泵的汽蚀现象与安装高度 汽蚀：当叶轮入口最低压力点处的压力，降到液体在此处温度下的饱和蒸气压pv时，液体将有部分汽化，生成大量气泡。气泡破裂，冲击叶轮，发生噪音，引起震动，使叶轮破损，这种现象，称为气蚀。 有效汽蚀余量△ha 必需汽蚀余量△hr 允许汽蚀余量△h △h= △hr +0.3m 最大允许安装高度 2.2.7离心泵的选用 选择步骤： 一.确定输送系统的流量与压头 二.选择泵的类型与型号 三.较核泵的特性参数 四.计算泵的安装高度 例题：如图所示，需安装一台泵，将流量45m3/h，温度20℃的河水输送到高位槽，高位槽水面高出河面10m,管路总长度为15m.试选一台离心泵，并确定安装高度。 解： 计算泵的最大允许安装高度Hgmax时，应选取最大流量下的△h。这里取△h=3.5m 20℃水的饱和蒸气压pv=2.335kPa,当地环境的大气压力p0=101.3kPa,吸入管长l=5m.吸入管压头损失 泵的最大允许安装高度 泵的实际安装高度Hg应小于2.13m, 这里取1.5m. 2.3其他类型化工用泵 2.3.1往复泵 2.3.2齿轮泵 2.3.3旋涡泵 定义:利用活塞的往复运动将能量传递给液体,以完成液体输送任务的装置 特点:输送压力高、流量小、计量准确、流量随压力变化不大 类型： 扬程：扬程与流量几乎无关。在高扬程时，由于容积效率降低，流量稍有减小 流量调节：泵的出口阀门开度不能调节流量，采用旁路调节；改变原动机转速；改变活塞的行程 定义：属于正位移泵；由一个主动齿轮带动一个从动齿轮运动，来输送液体。 特点：扬程较高，流量均匀，结构紧凑，构造简单，价格低廉，运转可靠 定义：属于离心—正位移式。液体被叶轮吸入，获得离心力，被甩出来，再被旋涡流推动向前运动，获得能量。 特点：小流量输送机械，采用旁路回流调节流量；扬程较高，结构紧凑，制造简单 2.4气体输送机械 2.4.1通风机 2.4.2鼓风机 压缩机 2.4.3真空泵 流量（风量）：单位时间内流过风机进口的气体体积， Q（m3/s） 通风机铭牌上的风量Q0是