離心泵與風(fēng)機(jī)的基本理論_第1頁(yè)
離心泵與風(fēng)機(jī)的基本理論_第2頁(yè)
離心泵與風(fēng)機(jī)的基本理論_第3頁(yè)
離心泵與風(fēng)機(jī)的基本理論_第4頁(yè)
離心泵與風(fēng)機(jī)的基本理論_第5頁(yè)
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離心式泵與風(fēng)機(jī)的基本理論一、離心式泵和風(fēng)機(jī)的基本原理二、流體在葉輪中的運(yùn)動(dòng)-速度三角形三、離心式泵與風(fēng)機(jī)的基本方程式四、離心式泵與風(fēng)機(jī)基本方程式的修正五、泵與風(fēng)機(jī)的實(shí)際揚(yáng)程、全壓計(jì)算六、離心式泵與風(fēng)機(jī)的葉片形式一、離心式泵與風(fēng)機(jī)的工作原理離心原理應(yīng)用:離心式泵和風(fēng)機(jī)生活中的應(yīng)用:吹風(fēng)機(jī)、洗衣機(jī)、車輛過(guò)拱橋等離心原理:流體以一定的速度旋轉(zhuǎn),由于旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,流體被甩向四周,流體中心則形成漩渦,液面下降。1、離心式泵和風(fēng)機(jī)的工作原理離心式水泵原理離心泵的種類很多,但工作原理相同,構(gòu)造大同小異。其主要工作部件是旋轉(zhuǎn)葉輪和固定的泵殼(如右圖)。葉輪是離心泵直接對(duì)液體做功的部件,其上有若干后彎葉片,一般為4~8片。離心泵工作時(shí),葉輪由電機(jī)驅(qū)動(dòng)作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(1000~3000r/min),迫使葉片間的液體也隨之作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)因離心力的作用,使液體由葉輪中心向外緣作徑向運(yùn)動(dòng)。液體在流經(jīng)葉輪的運(yùn)動(dòng)過(guò)程獲得能量,并以高速離開葉輪外緣進(jìn)入蝸形泵殼。在蝸殼內(nèi),由于流道的逐漸擴(kuò)大而減速,又將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能,達(dá)到較高的壓強(qiáng),最后沿切向流入壓出管道。離心泵裝置簡(jiǎn)圖1―葉輪;2―泵殼;3―泵軸;4―吸入管;5―底閥;6―壓出管;7―出口閥在液體受迫由葉輪中心流向外緣的同時(shí),在葉輪中心處形成真空。泵的吸入管路一端與葉輪中心處相通,另一端則浸沒在輸送的液體內(nèi),在液面壓力(常為大氣壓)與泵內(nèi)壓力(負(fù)壓)的壓差作用下,液體經(jīng)吸入管路進(jìn)入泵內(nèi),只要葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)不停,離心泵便不斷地吸入和排出液體。由此可見離心泵主要是依靠高速旋轉(zhuǎn)的葉輪所產(chǎn)生的離心力來(lái)輸送液體,故名離心泵。離心泵若在啟動(dòng)前未充滿液體,則泵內(nèi)存在空氣,由于空氣密度很小,所產(chǎn)生的離心力也很小。吸入口處所形成的真空不足以將液體吸入泵內(nèi),雖啟動(dòng)離心泵,但不能輸送液體,此現(xiàn)象稱為“氣縛”。所以離心泵啟動(dòng)前必須向殼體內(nèi)灌滿液體,在吸入管底部安裝帶濾網(wǎng)的底閥。底閥為止逆閥,防止啟動(dòng)前灌入的液體從泵內(nèi)漏失。濾網(wǎng)防止固體物質(zhì)進(jìn)入泵內(nèi)??拷贸隹谔幍膲撼龉艿郎涎b有調(diào)節(jié)閥,供調(diào)節(jié)流量時(shí)使用。2、受力分析離心式葉輪假設(shè):(1)葉輪的外緣和內(nèi)緣封閉,即封閉進(jìn)出口流道(2)流體在流道內(nèi)不流動(dòng),即流體只能和葉輪一起轉(zhuǎn)動(dòng),不能從流體流道流出在流道內(nèi)任意半徑r處取一微團(tuán),微團(tuán)厚度b,后為dr流體微團(tuán)的質(zhì)量為:流體微團(tuán)受兩個(gè)力的作用:離心力和壓力設(shè)定旋轉(zhuǎn)角速度為ω,則離心力大小為:?jiǎn)挝幻娣e上的離心力:?jiǎn)挝幻娣e上的離心力與徑向壓力差處于一種平衡狀態(tài),即:積分得:進(jìn)、出口處的圓周速度結(jié)論:葉輪旋轉(zhuǎn)而流體不流動(dòng),且流體不可壓縮時(shí),葉輪出口與進(jìn)口處流體壓力差與葉輪旋轉(zhuǎn)角速度的平方成正比,與葉輪內(nèi)、外直徑無(wú)關(guān)。若葉輪的外徑增大,葉輪的內(nèi)徑不變,則流體出口與進(jìn)口的壓力差也增大。第二節(jié)速度三角形流體在葉輪中的流動(dòng)較為復(fù)雜,簡(jiǎn)化假設(shè):(1)葉輪中葉片數(shù)為無(wú)限多,且無(wú)限薄。這樣可認(rèn)為流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與葉片的外形曲線相重合。因此,相對(duì)速度的方向即為葉片的切線方向。(2)葉輪中的流體為無(wú)粘性:流體為理想流體。因此,可暫不考慮由粘性而產(chǎn)生的能量損失。(3)流體做定常流動(dòng)

當(dāng)葉輪帶動(dòng)流體作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),流體具有圓周運(yùn)動(dòng)(牽連運(yùn)動(dòng)),其運(yùn)動(dòng)速度稱為圓周速度,用符號(hào)u表示,其方向與圓周切線方向一致,大小與所在半徑及轉(zhuǎn)速有關(guān)。流體沿葉輪流道的運(yùn)動(dòng),稱相對(duì)運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)速度稱相對(duì)速度,符號(hào)w表示,其方向?yàn)槿~片的切線方向、大小與流量及流道形狀有關(guān)。流體相對(duì)靜止機(jī)殼的運(yùn)動(dòng),稱絕對(duì)運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)速度稱絕對(duì)速度,用符號(hào)V表示,由這三個(gè)速度向量組成的向量圖,稱為速度三角形。速度三角形是研究流體在葉輪中運(yùn)動(dòng)的重要工具。絕對(duì)速度u可以分解為兩個(gè)相互垂直的分量:即絕對(duì)速度圓周方向的分量和絕對(duì)速度在軸面(通過(guò)泵與風(fēng)機(jī)軸心線所作的平面)上的分量。絕對(duì)速度v與圓周速度u之間的夾角用α表示,稱絕對(duì)速度角;相對(duì)速度與圓周速度反方向的夾角用β表示,稱為流動(dòng)角。葉片切線與圓周速度反方向的夾角,稱為葉片安裝角用βa表示。流體沿葉片型線運(yùn)動(dòng)時(shí),流動(dòng)角β等于安裝角βa。用下標(biāo)l和2表示葉片進(jìn)口和出口處的參數(shù),∞表示無(wú)限多葉片時(shí)的參數(shù)。葉輪葉片進(jìn)、出口處的圓周分速度:葉輪葉片進(jìn)、出口的軸面速度1、圓周速度葉輪內(nèi)任意點(diǎn)的圓周速度方向與所在點(diǎn)的圓周相切。2、軸面速度流體經(jīng)過(guò)葉輪的流量,等于泵與風(fēng)機(jī)實(shí)際輸送的流量加流體在泵和風(fēng)機(jī)中的泄漏量A——與軸面速度垂直的過(guò)流斷面面積由于過(guò)流斷面被葉片厚度s占去一部分,設(shè)每一葉片在圓周方向的厚度為δ,如葉輪有z個(gè)葉片,則總厚度為zδ,當(dāng)葉片寬度為b時(shí),葉片占去的總面積為zδb,則過(guò)流斷面面積A應(yīng)為由于將此式帶入,并令則ψ為排擠系數(shù)3、圓周分速或出口相對(duì)速度的方向例2-1見課本。當(dāng)葉片無(wú)限多時(shí),出口相對(duì)速度的方向與葉片安裝角的方向一致。此時(shí)根據(jù)圓周速度、出口相對(duì)速度的大小和方向就可以作出葉輪出口的速度三角形。圓周分速度與葉輪前吸入室的形狀、大小有關(guān)。對(duì)于直錐形管吸入室,流體徑向進(jìn)入葉輪,根據(jù)進(jìn)口圓周速度、軸面速度的大小和方向和絕對(duì)速度的方向可作出速度三角形。第三節(jié)離心式泵與風(fēng)機(jī)的基本方程式

能量方程:流體流經(jīng)旋轉(zhuǎn)的葉輪,能量增加,所增加的能量可以用流體力學(xué)中的動(dòng)量矩定律退到而得,所得的方程即為能量方程,該方程又稱歐拉方程。動(dòng)量矩定律:在定常流中,單位時(shí)間內(nèi)流體質(zhì)量的動(dòng)量矩的變化等于作用在該流體上的外力矩。一、簡(jiǎn)化假設(shè)(1)泵與風(fēng)機(jī)內(nèi)流動(dòng)的流體為無(wú)粘性流體,忽略能量損失;(2)葉輪上的葉片無(wú)限薄,葉片數(shù)目無(wú)限多,因此流道的寬度無(wú)限小,流體完全沿葉片的彎曲形狀流動(dòng)。二、推導(dǎo)設(shè)葉輪進(jìn)、出口處的半徑分別為r1和r2,相應(yīng)的速度三角形如圖所示。當(dāng)通過(guò)進(jìn)、出口控制面的質(zhì)量流量為ρqVT時(shí),則在dt時(shí)間內(nèi)流入和流出進(jìn)出口控制面的流體相對(duì)于軸線的動(dòng)量矩分別為:則單位時(shí)間內(nèi)葉輪進(jìn)、出口處動(dòng)量矩的變化為:根據(jù)動(dòng)量矩定理,上式等于作用與流體上的外力矩,即等于葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)給與該流體的轉(zhuǎn)矩,則若葉輪旋轉(zhuǎn)的角速度為ω,則該力矩對(duì)流體所作的功率為若單位重量流體通過(guò)無(wú)限多葉片時(shí)所獲得的能量為對(duì)理想流體而言,葉輪傳遞給流體的功率,應(yīng)等于流體從葉輪中獲得的功率,即為理想流體通過(guò)無(wú)線多葉片葉輪時(shí)的揚(yáng)程,上式極為離心式泵與風(fēng)機(jī)的能量方程。則單位時(shí)間內(nèi)流體通過(guò)無(wú)限多葉片葉輪時(shí)所獲得的總能量為對(duì)于風(fēng)機(jī)而言常用風(fēng)壓表示所獲得的能量,即則風(fēng)機(jī)的能量方程為:能量方程是泵與風(fēng)機(jī)理論中的重要公式,現(xiàn)分析如下:(1)理論揚(yáng)程與流體的種類和性質(zhì)無(wú)關(guān)。如對(duì)同一臺(tái)泵,轉(zhuǎn)速相同,在輸送不同的介質(zhì)時(shí),所產(chǎn)生的理論揚(yáng)程是相同的。例如,輸送水時(shí)為某水柱高度,輸送空氣時(shí)則為相同的空氣高度,但由于介質(zhì)密度不同,所產(chǎn)生的壓力和所需功率也不同。(2)若時(shí),流體徑向進(jìn)入葉輪,此時(shí)得到最大的理論揚(yáng)程。(3)有關(guān),因此提高轉(zhuǎn)速,加大葉輪直徑和絕對(duì)速度的圓周分速可以提高理論揚(yáng)程,但隨著葉輪直徑的增加,損失增加,泵的效率降低;同時(shí)提高轉(zhuǎn)速受汽蝕的限制,對(duì)風(fēng)機(jī)則受噪音的限制。但相比之下,用提高轉(zhuǎn)速的方法來(lái)提高理論揚(yáng)程仍是當(dāng)前普遍采用的方法。(4)利用速度三角形,按余弦定律可得由以上兩式可得帶入能量方程式,得:式中,第一項(xiàng)為流體通過(guò)葉輪后增加得動(dòng)能,又稱動(dòng)揚(yáng)程,用表示,為減少損失,這部分動(dòng)能將在壓出室內(nèi)部分得轉(zhuǎn)換為壓力能,第二項(xiàng)和第三項(xiàng)是流體通過(guò)葉輪后所增加得壓力能,又稱靜揚(yáng)程,用表示,其中第二項(xiàng)是由于離心力的作用增加的壓力能,第三項(xiàng)是由于流道過(guò)流斷面增大,導(dǎo)致流體相對(duì)速度下降所轉(zhuǎn)換的壓力能。預(yù)旋:流體在實(shí)際流動(dòng)中,由于在進(jìn)入葉輪之前在西如果中已經(jīng)存在一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),這個(gè)預(yù)先的旋轉(zhuǎn)稱為預(yù)旋。正預(yù)旋:流體進(jìn)入葉輪前的絕對(duì)速度與圓周速度之間的夾角是銳角,絕對(duì)速度的圓周分速度與圓周速度同向負(fù)預(yù)旋:流體進(jìn)入葉輪前的絕對(duì)速度與圓周速度之間的夾角為鈍角,絕對(duì)速度的圓周分速度與圓周速度異向預(yù)旋產(chǎn)生的原因:沒有統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。觀點(diǎn)1:斯梯瓦特觀點(diǎn)觀點(diǎn)2:斯捷潘諾夫觀點(diǎn)觀點(diǎn)3:臨界流量小于設(shè)計(jì)流量的預(yù)旋預(yù)旋的應(yīng)用:為了提高泵和風(fēng)機(jī)的效率,提高泵的抗汽蝕性能,設(shè)計(jì)時(shí)故意產(chǎn)生預(yù)旋;有預(yù)旋的速度三角形葉輪入口的逆流第四節(jié)離心泵與風(fēng)機(jī)基本方程式之修正修正原因:假設(shè)與實(shí)際過(guò)程不符合一、葉片數(shù)有限對(duì)基本方程式的修正實(shí)際的葉片有厚度,葉片數(shù)目有限,流體在有一定寬度的流道內(nèi)流動(dòng),因此除緊靠葉片的流體沿葉片型線運(yùn)動(dòng)外,其他都是與葉片的型線有不同程度的差別,從而使流場(chǎng)發(fā)生變化,均勻的相對(duì)速度場(chǎng)不存在,因此對(duì)基本方程進(jìn)行修正。

流體在葉輪流道內(nèi)的流動(dòng)如圖在有限葉片輪中,葉片壓力面上,由于兩種速度方向相反,疊加后,使相對(duì)速度減小,而在葉片吸力面上,由于兩種速度一致,疊加后使相對(duì)速度增加。因此在同一圓周上,相對(duì)速度的分布是不均勻的。由于流體分布不均勻,則在葉輪出口處,相對(duì)速度的方向不再是葉片出口的切線方向,而是向葉輪旋轉(zhuǎn)的反方向轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)角度,使流動(dòng)角小于葉片安裝角。于是出口速度三角形由Δabc變?yōu)棣BD,軸向渦流使速度產(chǎn)生滑移,使有限葉片的理論揚(yáng)程下降。葉片的理論揚(yáng)程為:在以角速度ω旋轉(zhuǎn)的葉輪內(nèi),取任意半徑的流體微團(tuán),其長(zhǎng)度為ds,寬度為dn,厚度為b,質(zhì)量為:相對(duì)于葉片曲率半徑產(chǎn)生的向心力:微團(tuán)繞軸旋轉(zhuǎn)的向心力:微團(tuán)以角速度ω旋轉(zhuǎn),又以相對(duì)速度w運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生所產(chǎn)生的哥里奧利力為:在流體微團(tuán)流動(dòng)的法線(n—n軸)方向,根據(jù)達(dá)朗貝爾原理列平衡方程式:因?yàn)橐虼松鲜胶?jiǎn)化為:流體微團(tuán)s-s軸方向平衡式:因?yàn)槎ǔA鲿r(shí),上式變?yōu)槿袅黧w不可壓縮,積分上式得相對(duì)運(yùn)動(dòng)流體的伯努利方程對(duì)n軸求導(dǎo)得比較上式和可得:利用邊界條件,流體微團(tuán)中心,n=0,w=wm。對(duì)上式積分利用泰勒級(jí)數(shù)展開:取前兩項(xiàng),則帶入式子則式中第一部分為葉輪不旋轉(zhuǎn)時(shí)流體通過(guò)流道的速度,第二部分為葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí),流道內(nèi)產(chǎn)生的軸向旋渦。此時(shí)有工作面和非工作面之分。工作面使流體產(chǎn)生離心力做功的面,非工作面指沒有使流體纏身離心力做功的面。(1)工作面流體通過(guò)流道的速度軸向旋渦的速度這里:B為流道的寬度(2)非工作面流體通過(guò)流道的速度軸向旋渦的速度這里:B為流道的寬度葉片數(shù)有限時(shí),流體在流道內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng),此相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度,在葉片的工作面上和非工作面上數(shù)值相等,但方向相反,由此產(chǎn)生軸向的旋渦。由于B遠(yuǎn)大于Rs,則葉片工作面上流體相對(duì)速度為:葉片非工作面上流體相對(duì)速度為:工作情況分析:(1)當(dāng)葉輪內(nèi)流量減小到某一值時(shí)(wm降低到某一數(shù)值時(shí)),會(huì)出現(xiàn)葉片工作面上的相對(duì)速度為0的情況,若流量再下降,則在葉片工作面上出現(xiàn)逆流,因此對(duì)于每個(gè)葉輪都有一個(gè)臨界工作流量。泵與風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),流量低于這個(gè)臨界流量時(shí),會(huì)在葉片的工作面上產(chǎn)生逆流;(2)如果流道內(nèi)的流量不變,則軸向漩渦與葉片數(shù)和泵與風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度有關(guān)。大容量的鍋爐給水泵的轉(zhuǎn)速都很高,因此有可能在葉片工作面上出現(xiàn)逆流區(qū),造成揚(yáng)程下降,為此需要改變流道寬度,或裝置長(zhǎng)度葉片。旋渦產(chǎn)生的危害(1)流速發(fā)生變化;(2)揚(yáng)程降低;(3)損壞泵的結(jié)構(gòu);(4)效率降低實(shí)驗(yàn)證實(shí)旋渦的方法:有限多葉片數(shù)對(duì)全壓或揚(yáng)程的修正:2)、離心泵的修正方法:(1)斯托道拉公式應(yīng)用:對(duì)于清水離心泵揚(yáng)程的修正,誤差不大,但對(duì)于輸送含有懸浮物流體的泵,葉片數(shù)一般較少,或者流道很短,使用該公式誤差較大,不宜應(yīng)用。(2)普夫列德爾的修正方法:P-修正系數(shù);K-滑移系數(shù)r2-葉輪出口直徑,mmZ-葉片數(shù)S-葉片軸面投影圖中線對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的靜距,mm2;Ψ-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)參數(shù)求解方法:對(duì)于低比轉(zhuǎn)數(shù)葉輪,可近似認(rèn)為dr=dS,則A-與泵結(jié)構(gòu)形式有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)對(duì)于導(dǎo)葉式壓水室a=0.6對(duì)于蝸殼式壓水室a=0.65~0.85對(duì)于環(huán)形壓水室a=0.85~1.0(3)斯基克欽經(jīng)驗(yàn)公式2)離心風(fēng)機(jī)的修正方法(1)斯托道拉修正公式對(duì)于后彎式葉片(葉片安裝角小于90):對(duì)于徑向葉片(安裝角等于90):(2)愛克修正公式對(duì)于葉輪前盤與后盤平行的:30~50°之間適用(3)對(duì)于前彎葉片:20~170°時(shí)適用(4)對(duì)于效率為80%~90%左右的高效風(fēng)機(jī),葉片安裝角介于20°~45°之間,采用下式修正A=0.9,b=3.7注:由于不同半徑處相對(duì)速度的差異,基本方程中還需要乘以動(dòng)量修正系數(shù),動(dòng)量修正系數(shù)取決于流速分布的均勻程度,工程上往往近似取1。二、黏性流體對(duì)基本方程的修正1、修正原因:由于流體存在黏性,流體在泵或風(fēng)機(jī)內(nèi)流動(dòng)時(shí),存在沿程阻力、局部阻力、沖擊阻力等損失,使泵和風(fēng)機(jī)的揚(yáng)程或全壓下降。2、修正公式三、風(fēng)機(jī)內(nèi)氣體的壓縮性的修正考慮風(fēng)機(jī)中的壓力增加,則:氣體流速較小時(shí),馬赫數(shù)也較小,引起的氣體密度的相對(duì)變化很小,一般通風(fēng)機(jī)內(nèi)氣流速度大多小于100m/s,則不考慮風(fēng)機(jī)內(nèi)氣體的壓縮性。對(duì)于氣流速度大于100m/s的,應(yīng)考慮氣體的壓縮性。一般引入壓縮修正系數(shù)的方法進(jìn)行修正。壓縮修正系數(shù)例:有一離心式水泵,葉輪外徑D2=320mm,葉輪內(nèi)徑D1=120mm,轉(zhuǎn)速n=1450r/min,通過(guò)葉輪的理論流量180m3/h,葉片出口寬度b2=15mm,在圓周方向上每個(gè)葉片的出口厚度10mm;葉片出口安裝角為22.5°,葉片數(shù)為7。請(qǐng)用普夫列德爾公式計(jì)算滑移系數(shù)K,并計(jì)算有限葉片葉輪的理論揚(yáng)程。設(shè)流體徑向流人葉輪。解:葉輪出口過(guò)流斷面積為葉輪出口處流體的軸面速度為對(duì)于無(wú)限多葉片葉輪,流動(dòng)角等于安裝角,并認(rèn)為根據(jù)出口速度三角形得:無(wú)限多葉片的理論揚(yáng)程為:根據(jù)普夫列德爾公式計(jì)算滑移系數(shù)K有限葉片的理論揚(yáng)程為第五節(jié)泵與風(fēng)機(jī)的實(shí)際揚(yáng)程、全壓計(jì)算第四節(jié)中的公式主要用于理論分析及設(shè)計(jì)計(jì)算,在工程實(shí)際過(guò)程中,經(jīng)常需要選擇泵與風(fēng)機(jī)時(shí)確定所需的揚(yáng)程與全壓。一、流體流動(dòng)時(shí)所需能量的計(jì)算以泵為例進(jìn)行分析。如圖所示,泵欲將容器1液體輸送至容器2中,容器1和2的壓力如圖所示。提高液體時(shí)所需的能量有:(1)位重提高單位質(zhì)量液體的位能(2)提高單位重量液體的壓力能(3)克服液體流動(dòng)時(shí)的阻力損失。于是,液體由容器1流向容器2時(shí),單位重量的液體所需要的能量為于是,液體由容器1流向容器2時(shí),單位重量的液體所需要的能量為要保證液體在管路中流動(dòng)化,這些能量由泵提供,則選擇泵時(shí)需要的揚(yáng)程至少為:若流體為氣體,則選擇風(fēng)機(jī)時(shí)所需的最小全壓于上式相同,由于氣體比液體輕很多,位能可以忽略。此外如果風(fēng)機(jī)吸入氣體周圍的環(huán)境與壓出氣體周圍的環(huán)境差不多,則也可以忽略壓力能,因此風(fēng)機(jī)所提供的全壓近似為:實(shí)際選擇中應(yīng)增加一些富裕量。二、運(yùn)轉(zhuǎn)中泵與風(fēng)機(jī)所提供的全壓、揚(yáng)程為了測(cè)量運(yùn)轉(zhuǎn)中泵所提供的能量,需在進(jìn)出口處設(shè)置測(cè)量?jī)x表。入口——真空表出口——壓力表入口的能量為:出口的能量為:泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),供給液體的能量至少為:1、泵入口部分測(cè)量(1)彈簧真空表或壓力表入口低于大氣壓采用真空表;入口高于大氣壓,采用壓力表。由于儀表讀數(shù)都是測(cè)量?jī)x表中心處的值,換算至泵中心線處。(2)U型管水銀差壓計(jì)(A)泵吸入口壓力大于大氣壓力,U型管差壓計(jì)在泵中心線以上,則入口處液體的絕對(duì)壓力為:(B)大于大氣壓力,U型管差壓計(jì)在泵中心線以下,入口處液體絕對(duì)壓力為:(C)泵入口處壓力小于大氣壓,U型管內(nèi)汞柱左高右低,U型管差壓計(jì)在泵中心線上方,則(D)低于大氣壓力,U型管差壓計(jì)在泵中心線下方2、泵出口部分(1)彈簧壓力表絕大多數(shù)情況下泵的出口壓力大于大氣壓力。(2)U型水銀差壓計(jì)注意:測(cè)量時(shí)對(duì)于表的安裝位置有嚴(yán)格的要求。風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)際全壓計(jì)算公式:如風(fēng)機(jī)出口直通大氣,進(jìn)口裝有風(fēng)道(上裝測(cè)試儀表),則稱進(jìn)氣試驗(yàn)裝置適用于風(fēng)機(jī)進(jìn)出口不通大氣情況,測(cè)量在風(fēng)道內(nèi)進(jìn)行,稱進(jìn)、出氣聯(lián)合試驗(yàn)性能裝置的全壓公式。如風(fēng)機(jī)進(jìn)口直通大氣,出口裝有風(fēng)道(上裝測(cè)試儀表),則稱出氣試驗(yàn)裝置通風(fēng)機(jī)靜壓:通風(fēng)機(jī)動(dòng)壓:通風(fēng)機(jī)全壓:第六節(jié)離心式泵與風(fēng)機(jī)的葉片型式(a)徑向(b)后彎(c)前彎葉片的型式:1、徑向式葉片:葉片的彎曲方向沿葉輪的徑向展開,葉片出口幾何角為900,如圖a2、后彎式葉片:葉片的彎曲方向與葉輪的旋轉(zhuǎn)方向相反,葉片出口幾何角小于900,如圖b3、前彎式葉片:葉片的彎曲方向與葉輪的旋轉(zhuǎn)方向相同,葉片出口幾何角大雨900,如圖c1、徑向葉片:葉片彎曲方向沿葉輪徑向展開三種型式的葉片對(duì)揚(yáng)程、全壓、效率、流量都有很大影響。為了簡(jiǎn)化,設(shè)三種葉片進(jìn)口幾何角為90°。葉輪的外徑、內(nèi)經(jīng)、轉(zhuǎn)速、葉片進(jìn)口安裝角、流量均相等。則:一、對(duì)揚(yáng)程的影響2、后彎式葉片:葉片彎曲方向與葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反3、前彎式葉片:葉片彎曲方向與葉輪旋轉(zhuǎn)方向相同結(jié)論:(1)在其他條件相同的前提下,揚(yáng)程隨出口葉片安裝角的增加而增大;(2)前彎式葉片的揚(yáng)程最大,徑向葉片次之,后彎式葉片的揚(yáng)程最?。欢?、反作用度勢(shì)揚(yáng)程在總揚(yáng)程中所占的比例成為反作用度。1、后彎式葉片2、徑向葉片3、前彎式葉片隨著葉片安裝角的增大,揚(yáng)程增加,反作用度減小徑向葉片的揚(yáng)程中勢(shì)揚(yáng)程和動(dòng)揚(yáng)程各半隨著葉片安裝角的增大,揚(yáng)程增加,反作用度減小結(jié)論:隨著葉片出口幾何角的增大,揚(yáng)程隨之增加,與此同時(shí),反作用度降低,揚(yáng)程中的勢(shì)揚(yáng)程不斷下降,動(dòng)揚(yáng)程

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