化工原理课件流体输送机械 201109-1(精品·公开课件).pptVIP

第2章 流体输送机械 问题 流体输送设备有何作用？ 流体输送机械的种类？ 管路系统对输送机械有和要求？ 流体从 低处 → 高处； 低压处 → 高压处； 所在地→ 较远处； 需要对流体做功，增加流体的机械能。 根据泵的工作原理和结构分类 泵 第2章 流体输送机械 2.1 概述 2.2 离心泵 2.3 其他类型泵 2.4 气体输送机械 一、流体输送机械的作用 供料点~需料点 输送机械的作用： 对流体做功，使流体E↑ 流体的动能↑， 或位能↑，静压能↑，克服沿程阻力，或兼而有之 二、流体输送机械分类 介质： 液体——泵 气体——风机、压缩机 工作原理： 离心式 正位移式：往复式、旋转式 其他（如喷射式） 2.2 离心泵 2.2.1 离心泵的主要部件和工作原理 2.2.2 离心泵的性能参数与特性曲线 2.2.3 离心泵的工作点和流量调节 2.2.4 离心泵的安装高度 2.2.5 离心泵的类型、选用、安装与操作 kinetic energy (move the fluid) Static pressure Potential energy Vacuum 转动产生动能，碰到管壁动能转化为静压能，静压能又转化为位能使水沿壁面上升。边上水上升后，中心能减少，形成空隙，产生真空度，故在同一个大气压下，中心凹下去。 离心泵的外观 2.2.1 离心泵的主要部件和工作原理 I.  A rotating component comprised of an impeller and a shaft II. A stationary component comprised of a casing, and bearings. 一、离心泵主要部件 1. 叶轮— impeller—叶片（+盖板） high speed rotating 4-8个叶片（前弯、后弯，径向） 液体通道。 前盖板、后盖板，无盖板 闭式叶轮 半开式 开式 各种叶轮的功能： 开式叶轮可以输送含有杂质的污水或带有纤维的液体。 半开式叶轮用于输送易于沉淀或含固体颗粒的液体。 闭式叶轮只能用于输送不含固体颗粒杂质的清洁液体。 液体入口——中心；出口——切线 2. 泵壳——泵体的外壳，包围叶轮 截面积逐渐扩大的蜗牛壳形通道 3. 泵轴——垂直叶轮面，叶轮中心 集液作用、能量转换作用（动能 静压能）、 4. 轴封的作用 ——消除轴向推力 ——机械密封与填料密封 6. 导轮的作用 ——减少能量损失 5. 平衡孔的作用 二、离心泵的工作原理 1. 原动机——轴——叶轮，旋转 离心力 叶片间液体 中心外围 ——液体被做功 动能 高速离开叶轮 泵壳：液体的汇集与能量的转换（动能静压能） 离心泵装置简图 1.排液过程 2.吸液过程 (a) 排出阶段 叶轮旋转(产生离心力，使液体获得能量）→流体流入涡壳(动能→静压能) →流向输出管路。 (b) 吸入阶段 液体自叶轮中心甩向外缘 →　叶轮中心形成低压区 →　贮槽液面与泵入口形成压差　→　液体吸入泵内。 气缚现象 叶轮中心低压的形成 ，液体高速离开 p 泵内有气， 则 泵入口压力 液体不能吸上 ——气缚现象 若泵的吸入口位于贮槽液面的上方，启动前需先灌泵排气 离心力过小 离心泵是一种没有自吸能力的液体输送机械。 2.2.2 离心泵的性能参数与特性曲线 一、离心泵的理论压头 叶片数——液体无环流 理想流体——无能量损失 假定 （2）扬程（压头）H 当转速增加，圆周速度u2增加，离心泵的扬程增加。 因为 ，当增加叶轮直径，扬程增加。 扬程大小与密度无关 由速度三角形和泵的基本方程式得 离心泵叶轮的前弯和后弯，其流动角β2不同。因此对扬程有不同的影响。当泵的几何尺寸和转速一定，上式可变为 式中 此式称为离心泵的理论特性曲线 H∞ 与QT呈直线关系。 由于实际流体通过离心泵时，必然存在各种能量损失，因此，实际压头小于理论压头，泵的实际特性曲线（H－Q）是一条曲线。 流量与压头的关系 这是工厂水泵房。泵的流量多大？能将流体送到多高的位置，即泵 的压头多少？消耗多大功率？机械效率多少？ 它们之间的关系如何？ 等等。 二、离心泵的主要性能参数 1. (叶轮)转速n： 1000~3000rpm；2900rpm常见 2. (体积)流量Q: m3/h，与叶轮结构、