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课题六 泵与风机的工作点 三）平衡轴向力的措施： 单级泵： 1 ) 采用双吸叶轮 2) 平衡孔 3）平衡管 4)背叶片 多级泵： 1)多级泵的叶轮对称排列 2)平衡盘 3）平衡鼓及联合装置。 一、泵与风机的工作原理 二、流体在叶轮中的运动 三、叶片型式 1．叶片式泵与风机 它是靠工作叶轮的旋转运动来提高流体能量并输送流体的。 2．容积式泵与风机 它是依靠工作室容积周期性改变来提高流体能量并输送流体的。 3．其它类型泵 它是利用工作流体能量来输送流体的。 3．其它类型泵 它是利用工作流体能量来输送流体的。 二、容积式泵与风机的工作原理 图2—3混流式泵 结构示意 1一叶轮；2一导叶 容积式泵与风机是依靠工作室容积的周期性变化来输送流体的。由于工作室内工作部 件的运动不同，它们又有往复式和回转式之分，所以其工作原理也有如下不同。 (1)往复式泵与风机的工作原理。往复式泵与风机是依靠工作部件的往复运动问歇改 变工作室容积来输送流体的。它们的具体工作原理可用 图2—4所示的往复式泵为例进行说明。 回转式泵与风机的工作原理。 回转式泵与风机是依靠工作部件的旋转 运动，使工作室容积周期性变化来输送 流体的。根据工作部件的不同，它们又 可分为齿轮泵、水环式真空泵和罗茨鼓 风机等 1）罗茨风机 工作原理：是星状叶轮偏心地装在圆筒 形工作室内，当叶轮在原动机带动下旋转时，原先灌满工作室的水 被叶轮甩至工作室内壁，形成一个水环，水环内圈匕部与轮毂相切。下部形成一个月牙形 的气室。右半个气室I中，顺着叶轮的旋转方向，两叶片之间 的空间容积逐渐增大，压力降低，并将气体从吸气口吸入；左 半个气室Ⅱ中，顺着叶轮的旋转方向两叶片之间的空间容积又 逐渐减小，气体的压力增加并从排气口排出。叶轮每旋转一周，s 月牙形气室就使两叶片之间的空间容积周期性改变一次，从而 连续地完成一个吸气和排气过程。叶轮不断地旋转、便能连续 地抽排气体。 3、应用：离心式泵与风机 4、变速方法： 叶轮的理论流量qvT， qvT＝πDbψvr泵与风机的基本方程式 HT=1/g(u2c2u-u1c1u)理论能头的影响因素 最大理论能头 HT=1/g u2c2u 3．理论能头的组成 HT=Hd+Hj 叶型及叶轮的工作特性 1、叶片型式： 流体流经叶轮后获得能量大小和性质，仅与流体在叶轮进、出口处的速度有关，而与流体种类无关。流体速度大小除与叶轮的几何参数、转速有关外，还与叶片型式有关。因此需要进一步讨论离心式泵与风机应采用哪一种叶片型式叶轮最好。 叶片型式简称叶型，主要是指叶片的弯曲方向，也包括叶片的断面形状。叶片的弯曲方向是由叶片进、出口安装角β1和β2来决定的，其中进口安装角β1变化不大，因为在叶轮设计时，要使流体无撞击平稳进入叶轮，则一般选择β1=10o～40o。而出口安装角β2改变将明显影响叶轮的工作特性。 根据出口安装角p2范围的不同，离心式泵与风机叶轮的叶片型式可分为以下三种，如图所示。 后弯叶片；(b)径向叶片；(c)前弯叶片 β2y＜90°，后弯叶片，相应的叶轮为后弯叶轮； β2y= 90°，径向叶片，相应的叶轮为径向叶轮； β2y＞ 90°，前弯叶片，相应的叶轮为前弯叶轮； 二、不同叶轮的工作特性后弯叶片；(b)径向叶片；(c)前弯叶片 离心式风机： 三、 泵与风机的联合工作 在实际生产中，有时必须采用两台或两台以上的泵与风机联合工作，以满足系统对参数的要求，改善泵与风机工况调节的灵活性，增加装置运行的可靠性。联合工作的方式有并联和串联两种。 一、并联 两台或两台以上的泵与风机同时向一条管道输送流体的运行方式，称为并联。其目的为了增大系统的流量，适应流量大幅度波动，增加运行的灵活性，可靠性和经济性。热力发电厂中，给水泵、循环水泵、凝结水泵、送、引风机等均采用并联方式运行。 1．并联运行工况的确定 两台泵并联运行时的总性能曲线是两参与并联泵的性能曲线在同一扬程下流量迭加而成。并联工作后的工况应由并联丁作的总性能曲线与管道特性曲线交点来确定。在图中，若管道特性曲线为CE，则泵单独运行时的工作点为D，并联运行时工作点为M，过M点作平行于横坐标的等能头线交泵I、Ⅱ性能曲线于点B，则B点为并联运行时每台泵的工作点。上图很明了地反映了M、B、D三点各参数的关系，同时也反映了管道特性曲线越陡(如CE变陡为CE，)，泵并联装置的总流量增加的比例(百分数)就越小；并联的台数越多，总流量增加的比例也越小。 2．并联时应注意的问题 (1)并联运行的可能性 (2)并联运行的稳定性 (3)并联运行的经济性 * * 一