第3章第2-3节离心式水泵曲线构造.doc

第 三 章 离 心 式 水 泵 第二节 离心式水泵的特征曲线 一、离心式水泵的 1、欧拉方程研究的条件 是离心式水泵的基本方程式，它是反映离心泵理论压头（扬程）与液体运动状况变化的关系式。由于液体在叶轮内的运动很复杂，为了便于研究，对液体性质和在叶轮内的运动状况作如下假设： 液体为理想液体，即不考虑叶轮内液体运动的能量损失。 液体运动是均匀一致的，即认为叶轮的叶片为无限多而又无限薄，液体的流动与叶片的表面形状完全一致。液体在叶轮内处于稳定的流动状态。 水泵工作时，水在叶轮内的运动是一种复合运动。当水流进入叶轮以后，其水流质点一方面随着旋转的叶轮做旋转运动，称为圆周运动，又称牵连运动。其运动速度称圆周速度，也称牵连速度。用符号 u表示，其方向为圆周的切线方向。另一方面，同一水流质点沿着叶轮的槽道做相对叶轮的运动，称为相对运动。其相对速度用符号 表示，方向为运动轨迹的切线方向。水流质点相对于静坐标系的运动称绝对运动。绝对运动的速度用符号c表示。绝对运动速度c是圆周速度u与相对速度w的矢量和。 欧拉方程 HT=(u2c2cosα2-u1c1cosα1)/g ( HT=(u2c2u-u1c1u)/g 为改善吸水性能和提高扬程，大多数离心泵液体直接沿径向流入叶轮，即α1=90°，c1u=0，于是欧拉方程变为 HT=u2c2u/g 由欧拉方程可知，离心泵的理论压头只与液体在叶片进、出口的速度大小和方向有关，而与液体的种类和性质无关。 离心泵的 1、离心泵的工作原理： 压头与流量的关系是离心泵的主要特性，对离心泵的正确选用和操作具有重要意义。通常将H～Q、η～Q和P～Q三条曲线称为离心泵的特性曲线。特性曲线或工作性能曲线由泵制造厂实测，并列于泵样本中。如下图。 ???? 各种型号的离心泵各有以下的共同点： ????（l）H～Q曲线：H∞～Q曲线表示泵的压头H在较大流量范围内是随流量增大而减小。离心泵都有这一重要特性，但有的曲线形状比较平坦，适用于流量变动范围较大的场合；而比较陡峭的，则适用于压头变动大而要求流量较小变动的场合。 ????（2）?P～Q曲线表示泵的轴功率P，一般随流量增大而增大，当流量为零时，轴功率最小。因此，泵在启动时应将出口阀关闭（或稍开），以防止电机过载，待启动后即行打开。 ?（3）η～Q曲线表示泵的效率，有一最高点，称为设计点。流量过大或过小，效率都将降低。最高效率点对应的Q、H及P值称为最佳工况参数。一般高效区为不低于最高效率的92％的范围。 三、离心式水泵运行时的工况点、工况及工作区 　　当离心泵安装在特定的管路系统中工作时,实际的工作压头和流量不仅与离心泵本身的性能有关,还与管路的特性有关,即在输送液体的过程中,泵和管路是互相制约的。所以,讨论泵的工作情况之前,应了解泵所在的管路状况。 1在图所示的输送系统内,若贮槽与受槽的液面均维持恒定,且输送管路的直径不变,液体流过管路系统时所需的压头(即要求泵提供的压头),可在图中所示的截面1－1′与2－2′间列努利方程式求得即 离心式水泵运行时的工况点、工况及工作区 第三节 离心式水泵的构造 一、离心式水泵的 叶轮、泵轴和轴承、吸入室、压出室、导叶、密封部分等。 1、叶轮：?叶轮是离心泵的心脏部件，离心泵之所以能输送液体，主要靠高速旋转的叶轮对液体作功，它的作用是将原动机的机械能传递给液体。 （1）分类 叶轮按叶片两侧有无盖板分为：开式、半开式和闭式叶轮。 ????叶轮按吸入方式：可分为单吸式、双吸式两种。 （2）组成：前盘、后盘、轮毂及叶片四部分组成。（课本80页图3-13） 2、泵轴和轴承 轴：轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零 件。用于确定旋转轴与其他零件相对运动位置，起支承或导向作用的零 部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。按摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类。压出室的作用是以最小的损失将液体正确地导叶轮或引向出口管，同时将部分动能转化为压力能。概述 SH型单级双吸泵壳中开离心泵，供抽送清水或物理化学类似于水的其它液体之用。被输送液体温度不得高于80℃。 主要用途：工厂、矿山、城市给水、电站、农田排灌和各种水利工程 。 Sh型单级双吸离心泵的结构特点 吸入口与出口均在水泵轴心线的下方，与轴线垂成水平方向检修时无需拆卸进出口水管及电机从转动方向看去，水泵为逆时针方向旋转。 　　 泵轴由两个单列向心球轴承支承。轴承装在轴承体内，安装在泵体两端， 用黄油润滑。 　　 泵通过弹性联轴器由电动机直接传动。必要时亦可用内燃机传动。 Sh型单级单吸离心泵型号说明： 12Sh－13 Sh－单级双吸水平中开式离心泵； 12－入口直径（mm）； 13－泵的比转数