2012流体6、7节.ppt

由柏式解决的问题 1、测速管 1、测速管 设流体为不可压缩流体，取孔板上游未收缩处为1-1截面，由于流体流经孔板产生的缩脉的位置及其截面积难以确定，因此以孔板处为下游截面0-0，并暂忽略此两截面间的能量损失。在1-1、0-0两截面间列柏努利方程 2．孔板流量计 孔板流量计属压差式流量计或变压差流量计.即流体流经孔板前后压强差随流量的增大而增大，随流量的减小而减小。 2．孔板流量计 文氏管流量计 孔板流量计最大的缺点在于突然收缩和扩大而产生很大的损失压头。用文氏管流量计测流量可以大大减小损失压头。文氏管流量计采用管路逐渐收缩，然后逐渐扩大的结构其测流量的原理同孔板流量计。 转子流量计 转子流量计 转子流量计 转子流量计使用、安装中注意事项： 孔板流量计与转子流量计的比较 离心泵的主要性能参数 轴封装置 3.离心泵的主要性能参数 离心泵的类型、选用、安装与操作 其它类型泵 通风机、鼓风机、压缩机和真空泵 往复压缩机 二、往复压缩机 本章复习 气 缚 离心泵启动时，如果泵壳内存在空气，由于空气的密度远小于液体的密度，叶轮旋转所产生的离心力很小，叶轮中心处产生的低压不足以造成吸上液体所需要的真空度，这样，离心泵就无法工作，这种现象称作“气缚”。 为了使启动前泵内充满液体，在吸入管道底部装一止逆阀。此外，在离心泵的出口管路上也装一调节阀，用于开停车和调节流量。 离心泵的性能参数：扬程、流量、轴功率和效率 (1) 离心泵的扬程 又称为泵的压头 泵对单位重量的液体所提供的有效能量， He`=f (结构、尺寸、转速、流量） 实验测定 2 2` 1 1` 以He`表示，单位为m 根据1-1,、2-2,两截面间的柏努利方程： (忽略阻力损失) 忽略流速平方差 指离心泵在单位时间里排到管路系统的液体体积 一般用qv 表示，单位为m3/s 或 m3/h (2)离心泵的流量 qv=f(结构、尺寸、转速） 又称为泵的送液能力 电机的叶轮将电机的能量传给液体的过程中，所做的功不能全部都为液体所获得，通常用效率η来反映能量损失 (3)离心泵的功率和效率 电机输给泵轴的功率,用P表示，单位为J/S或W 有效功率： 流体实际获得的功率，用Pe表示 轴功率： 单位为J/S或W 轴功率和有效功率之间的关系为 ： 有效功率可表达为 轴功率可直接利用效率计算 4.离心泵的特性曲线 He`、η 、 P与qv的关系， He`～qv、η～qv 、 P～qv——离心泵的特性曲线 注意：特性曲线随转速而变 各种型号的离心泵都有本身独自的特性曲线，但形状基本相似，具有共同的特点 3）η～qv曲线： 随着流量的增大，泵的效率将上升并达到一个最大值，以后流量再增大，效率便下降 1）He`～qv曲线： 压头普遍随流量的增大而下降 2）P～qv曲线： 轴功率随流量的增加而上升， 流量为零时轴功率最小 启动泵时，应关闭出口阀， 以保护电机 92% 高效区（工作范围） 例 用离心泵将20℃水从水池送至敞口高位槽中，流程如附图所示，两槽液面差为12m。输送管为φ57×3.5mm的钢管，总长为220m（包括所有局部阻力的当量长度）。用孔板流量计测量水流量，孔径为20mm，流量系数为0.61，U形压差计的读数为400mmHg。摩擦系数可取为0.02。试求： （1）水流量，m3/h； （2）每kg水经过泵 所获得的机械能 12 1 1, 2 2, 解：（1） （2）在 面间列柏努利方程 ： 总阻力损失 Z1=0 Z2=12; p1= p2 =0（表压); u1=u2=0 安装高度: 液面到泵入口处的垂直距离(Hg) 安装高度有无限制？ 5.离心泵的安装高度 Hg?，则p1? 当p1≤pv， 液体部分汽化?汽泡 被抛向外围? ?凝结?局部真空 压力升高 ?周围液体高速冲向汽泡中心 ? 撞击叶片(水锤) ①泵体振动并发出噪音 ②He` ?, qv ?，η↓, 严重时不送液； ③时间长久，水锤冲击和化学腐蚀，损坏叶片 气蚀 允许吸上真空高度 （9.81×104pa,20℃,清水） 泵入口管的动压头 吸入管径大于输出管径 吸入管路压头损失 减少吸入管路的管件阀门 极限高度 例:某工段领到一台离心泵，泵的铭牌上标着：流量qv=20m3.h-1,扬程He`=30.8米水柱，转速n=2900转／分，允许吸上真空高度Hs=7.2m,泵的流量和扬程均符合要求，若已知管路的全部阻力为1.8米水柱，当时当地大气压为736mmHg,试计算： 1.输送20℃水时泵的安装高度为多少？ 2.输送90℃水时泵的安装高度又为多少？