[物理]第2章 流体输送机械III+IV-OK Ver.ppt

第二章 流体输送机械 （二） 水环真空泵 （二） 水环真空泵 （三）喷射泵 蒸汽喷射泵 习 题 2-2 原来用于输送水的离心泵，现改为输送密度为1400kg/m3的水溶液，气体性质可视为与水相同。若管路不变，泵前后两个开口容器液面间的高低不变，试说明： （1）泵的扬程有无变化； （2）若在泵出口装一压力表，其读数有无变化； （3）泵的轴功率有无变化。 2-2 解答： (1)液体密度增大，离心泵的扬程不变。 (2)液体密度增大，出口压力表读数将增大。 (3)液体密度增大，轴功率将增大（与密度成正比）。 2-3 某台离心泵在转速为1450r/min时，水的流量为18m3/h,扬程为20m(H2O)。试求： (1)泵的有效功率，水的密度为1000kg/m3; (2)若泵的转速调节到1250r/min时，泵的流量与扬程将变为多少。 2-3 解答： (1) (2) 习题2-10 用离心泵输送80℃的水，两方案管路长度（含当量长度）相同。汽蚀余量Dh=2m,环境压力为101.3kPa。泵的安装高度是否合适? 2-10 解： 80℃水， pV=47.38kPa, r =971.8kg/m3, Dh=2m, p0=101.3kPa 方案1：现在Hg=-1m,如果Hg小于Hg允许， 那么安装高度没有问题。即： 方案2： 2-12 泵的选型问题 离心泵流量16.8m3/h,扬程18m，试问此泵能否将密度为1060kg/m3，流量250 L/min的液体从敞口储槽向上输送到表压为30kPa的设备中？敞口储槽与高位设备的液位垂直液位为8.5m.管路直径f75.5×3.75 mm,管长124m(含当量长度），l=0.03。 所选泵的流量16.8m3/h和扬程18m均大于要求值，故是合适的。 为了正确选择和使用离心泵，需要了解离心泵的性能。 双动往复泵： （二）往复泵的性能参数 ① 流量 单动泵：理论流量 实际流量 ?V——泵的容积效率，在0.9~0.97之间。 ——流量由泵特性决定，而与管路特性无关。 流量调节方法： 1. 改变活塞的往复次数或冲程； 2. 旁路调节。 ② 压头（ 扬程） 在电机功率范围内，由管路特性决定。 管路特性2 H2 管路特性1 H1 泵特性 H qV ——正位移特性 流量只与泵特性有关， 而压头只与管路特性有关 ● 工作点 ③ 功率与效率 ?——往复泵的总效率，一般为0.65~0.85。 适用压头高、流量小的液体，但不能输送腐蚀性大及有固体的悬浮液。 二、 计量泵 又称比例泵，从操作原理来看是一种往复泵。 适用场合：要求输液量十分准确而且又便于调整的场合。 具有正位移特性。 三、 齿轮泵 适用场合：压头高、流量均匀， 介质为粘稠液体或膏状物。 四、旋涡泵（特殊离心泵） （一）结构 （二）特点 1. 启动泵时，要打开出口阀门，改变流量时，旁路调节比安装调节阀更经济； 2. 能量损失大，效率低（20%~40%），不适合输送高粘度液体； 3. 压头比离心泵高2~4倍，适用于高压头、小流量、低粘度清洁液体。 操作调节的特点：灌泵、启动时出口阀全开、 回路调节。 五、多级离心泵 六、轴流管道泵 第三节　气体输送机械  输送和压缩气体的设备统称为气体压送机械,作用与液体输送设备类似,都是对流体做功,以提高流体的压强。 气体压送机械可按其出口气体的压强或压缩比来分类。压送机械出口气体的压强称为终压。压缩比是指压送机械出口与进口气体的绝对压强的比值。 气体输送机械的结构和原理与液体输送机械大体相同，也有离心式、旋转式、往复式及流体作用式等类型。 气体压送机械的分类 类 型 终压/kPa（表压） 压缩比 用途 通风机 ＜15 1～1.15 用于换气通风 鼓风机 15～300 1.15～4 用于送气 压缩机 ＞300 ＞4 造成高压 真空泵 当地大气压 由真空度决定 用于减压操作 （一）离心通风机的结构 离心通风机的结构和单级离心泵相似，由涡壳和叶轮组成。机壳断面有方形和圆形两种,低、中压通风机多是方形,高压的多为圆形。 叶片数目多且短。低压通风机的叶片常为径向叶片。中、高压通风机的叶片常为后弯式。 高压通风机的外形 与结构更象单级离心泵。 离心通风机动画 （二）性能参数与特性曲线 1. 性能参数 （1）风量qV 单位时间从风机出口排出的气体体积， m3/h或 m3/s。 注意： qV应以风机进口状态计。