2.1流体输送机械

第二章流体输送机械按作用原理—离心式，往复式，旋转式，流体作用式等。按流体的可压缩性液体输送机械（统称为泵〕气体输送机械分类第一节概述第二节离心泵2.1离心泵的工作原理原理：依靠高速旋转叶轮所产生的离心力给液体提供机械能。（1）叶轮：迫使流体高速旋转，产生离心力场离心泵的主要部件6（2）泵壳：流道逐渐扩大，部分动能转换为静压能（3）轴封装置：防止泵内高压流体漏出，或空气漏入填料函密封、机械密封气缚现象为避免气缚，泵启动前必须灌液、排气，装底阀。2.2离心泵的主要性能参数：1、主要性能参数（1）流量qV与压头H：guugPPhHguugPPhHf2Σ2212212021,2122120＝泵内损失有：容积损失部分液体漏回吸入口水力损失流体有粘度，阻力损失机械损失轴承、轴封等的摩擦则泵的轴功率为：gHqPPVe（2）有效功率Pe、轴功率P、效率η（3）离心泵启动前关闭功率表。qVη~qV2、离心泵的特性曲线注意：（1）特性曲线是在一定的转速下测定的，只适用于该转速，故特性曲线图上须注明转速n的数值；（2）最佳工况参数；离心泵的特性曲线测定3、离心泵特性曲线的影响因素（1）密度的影响比值。以液体密度与水密度的读出的功率数值，应乘曲线上成正比。故从与、变化不随、变化不随、VVVqPPgHqPHq,321（2）粘度的影响当运动粘度小于20[厘斯]（2×10-5m2/s），粘度影响可忽略。A、液体性质的影响粘度的影响可查有关算图B、转速与叶轮尺寸对离心泵特性的影响（1）转速的影响32)(,)(,nnPPnnHHnnqqVV（2）叶轮尺寸的影响对同一种泵通过切削使叶轮直径D2减小（5%以内），有32)(,)(,DDPPDDHHDDqqVV比例定律，转速变化在20%内，效率不变切割定律2.3离心泵的工作点与流量调节（1）管路特性曲线截面到从21fHgugpzHgugpz22222221112242282VVfKqqgddlgudlH201212Σ)()(VfKqHHgppzzH管路特性曲线（2）离心泵工作点（3）流量调节①调节出口阀门开度优点：调节简便、灵活缺点：阻力损失大、能耗高（4）离心泵的串、并联并联选择2.4离心泵的安装高度（1）离心泵的汽蚀现象1021102fgHgugPHgP由0-0面至1-1面：离心泵安装高度Hg增大时→p1↓泵吸入口真空度↑→pk＝pv，液体汽化，形成汽泡，受压缩后破灭。发生汽蚀。后果：叶轮受冲击而出现剥落；泵轴振动强烈，甚至震断。汽蚀现象（2）汽蚀余量1-1面与叶轮中心k面之间列柏努利方程kkvHgugPgugP1221min1Σ22临界汽蚀余量（NPSH）C：gPgugPNPSHvc221min1规定必需汽蚀余量(NPSH)ｒ=（NPSH）c+0.3，写进泵样本。规定液体在泵入口具有的压头必须高于饱和蒸汽压压头的某一数值，称为汽蚀余量NPSH。NPSH愈大，泵愈不易发生汽蚀。Pk=Pv，发生汽蚀，这时P1最小（3）允许安装高度1021102fgHgugPHgP1021102fgHgugPgPH1021min,10max2fgHgugPgPHmNPSHNPSHr5.0~3.0100,frvgHNPSHgPgPH允许100maxfcvgHNPSHgPgPHgPgugPNPSHvc221min1mHHgg5.0~3.0,－允许低位液面0-0面与1-1面之间列柏努利方程离心泵安装时应注意：1、吸入管径比排出管径大2、吸入管路尽量不装调节阀3、实际安装高度Hg小于Hg,允许注意：NPSH与流量有关，随流量增大而增大，计算Hg时须以最大流量时为准。100,frvgHNPSHgPgPH允许2.5离心泵的类型及选用离心泵的类型清水泵(IS、D、Sh型）IS—单级单吸；D—多级；Sh—多吸。耐腐蚀泵（F型）油泵（Y、YS型）Y—单吸；YS—双吸液下泵（FY型）杂质泵（P型）清水泵的型号及其含义：IS80－65－125油泵的型号及其含义：65Y－100×2A65－泵吸入口直径，mm；100－泵的单级扬程，m’2－叶轮级数；A－该型号泵比基本型号65Y－100×2离心泵叶轮直径小一级。IS－国际标准单级单吸清水离心泵；80－泵吸入口直径，mm：65－泵的排出管直径，mm；125－泵叶轮直径的名义尺寸，mm。离心泵的选用（3）核算泵的轴功率根据所选定泵的流量、压头，计算出泵轴功率，与实际功率进行校验；所选定泵在管路上的工作点是否处于高效区；离心泵的安装高度的校验。（1）确定输送系统的流量与压头；流量一般由生产任务确定；压头可以由任务确定，可以由泵与管路特性曲线获得；可以根据生产状况确定是否需要考虑离心泵的串并联。（2）选择泵的类型与型号根据所输送流体的类型与性质，选择合适的泵的类型；在满足流量、压头需要的同类泵中，选择出一种最适合的泵。例题1、离心泵常见的操作性问题6、离心泵最常用的流量调节方法是（）。A.改变吸入管路中阀门开度；B.改变排出管路中阀门开度；C.安置回流支路，改变循环量的大小；D.车削离心泵的叶轮。1、离心泵开动以前忘记灌水，泵发出轰鸣声不能正常供水，是因为发生了()。A.气缚现象；B.汽蚀现象；C.汽化现象；D.气浮现象。2、离心泵的扬程是()。A.实际升扬高度；B.泵吸液高度；C.泵进出口压差D.单位重量液体进出泵机械能差值。3、某同学进行离心泵特性曲线测定实验时，启动泵后出水管不出水，泵进口处真空计指示真空度很高，他对故障原因作出了正确判断，排除了故障。你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因()。A.水温太高；B.真空计坏了；C.吸入管路堵塞；D.排出管路堵塞。4、离心泵从河中抽水，河面水位下降时，泵提供流量减少了，其原因是（）。A.发生了气缚现象；B.A.发生了气缚现象；B泵特性曲线变了；C.管路特性曲线变了5、设计离心泵时，为提高离心泵的经济指标，要求叶片采用（）型式。A前弯；B后弯；C垂直；D水平。例题2采用IS80-65-125水泵从一敞口水槽输送60℃热水。槽内液面在泵入口以下2.4m。已知该泵在额定流量60m3/h下的(NPSH)r为3.98m，60℃水的饱和蒸汽压Pv为19.92kpa、ρ为983.2kg/m3，泵吸入管路的阻力损失为3.0m，问该泵能否正常工作。解：mmHNPSHgpgpHfrvg4246.10.398.381.92.9831092.1981.92.98310013.135100.＝，允许∴该泵不能正常工作。