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文檔簡(jiǎn)介

朽木易折,金石可鏤。千里之行,始于足下。PAGE第頁/共頁1.3.2容易管路的計(jì)算容易管路的計(jì)算主意就是聯(lián)立求解伯努利方程式和流動(dòng)阻力計(jì)算式,因?yàn)閱栴}的已知量不同,計(jì)算過程有的需要試差,有的不需要。1.3.3串聯(lián)管路的計(jì)算串聯(lián)管路是由幾個(gè)容易管路串聯(lián)而成的,其特點(diǎn)如下。(1)通過各管段的質(zhì)量流量不變,對(duì)不可壓縮流體,則體積流量不變,即V1=V2=.。。。。。。(2)囫圇管路的總流動(dòng)阻力為各管段流動(dòng)阻力之和,即Σwf=wf1十wf2十…..串聯(lián)管路的計(jì)算主意與容易管路的雷同。1.3.4并聯(lián)管路的計(jì)算并聯(lián)管路的特點(diǎn);(1)總流量等于各并聯(lián)支管流量之和,對(duì)ρ=常數(shù)的流體,則有:V=V1+V2+V3(2)并聯(lián)各支管的阻力損失相等,即wf1=wf2=wf3由上式可知,細(xì)而長(zhǎng)、流體密度小的支管通過的流量小,粗而短、流體密度大的支管通過的流量大。倘若管路系統(tǒng)由總管部分和并聯(lián)支管部分串聯(lián)而成,則在計(jì)算總阻力損失wf時(shí),絕不能將并聯(lián)的各支管的阻力損失加在一起作為并聯(lián)部分的阻力損失,而只要考慮并聯(lián)部分中的任一支管即可。1.4明渠勻稱流和非勻稱流要求:重點(diǎn)控制明渠恒定勻稱流、明渠水力最優(yōu)斷面和允許流速、斷面單位能量和臨界水深、緩流、急流、臨界流及其判別準(zhǔn)則等基本概念;控制明渠恒定勻稱流的水力基本問題的計(jì)算,了解明渠恒定非勻稱漸變流的基本微分方程。1.4.l明渠勻稱流的計(jì)算明渠的流動(dòng)方向的液面通大氣,故明渠流為無壓流。明渠恒定勻稱流是指運(yùn)動(dòng)要素(明渠中水深、斷面平均流速、流速分布等)沿程不變的流動(dòng)。明渠勻稱流時(shí)具有以下特征:①因?yàn)樗罴傲魉傺爻滩蛔儯婢€、渠底線及總水頭線三線互相平行;②在順坡渠道中,才會(huì)存在明渠勻稱流;③渠中水受力達(dá)到平衡,即重力沿流動(dòng)方向的分力與阻力平衡。1.4.2明渠水力最優(yōu)斷面和允許流速1.明渠水力最優(yōu)斷面當(dāng)?shù)灼耰和壁面粗糙系數(shù)n、過流斷面面積A一定時(shí),使明渠通過的流量達(dá)到最大值的過流斷面稱為水力最優(yōu)斷面。圓形斷面因其水力半徑最大、潤(rùn)濕周邊最小而成為最優(yōu)斷面。但考慮到施工艱難程度,工程卜通常把明渠過流斷面做成梯形或矩形。l)梯形斷面水力最優(yōu)條件b=2h[(1+m)1/2-m],R=h/2即矩形斷面水力最優(yōu)條件為渠寬b是水深h的一半。2)矩形斷面水力最優(yōu)條件b=2h2.允許流速當(dāng)渠道中流速超過某一數(shù)值時(shí),渠底或邊坡就會(huì)受到?jīng)_刷破壞,這個(gè)極限流速稱為不沖流速。當(dāng)渠道中流速低于某一數(shù)值時(shí),渠中泥沙就會(huì)淤積渠底,這個(gè)最小流速稱為不淤流速。為了保證渠道正常運(yùn)行,渠道允許流速要大于不淤流速,小于不沖流速。1.4.3明渠勻稱流水力計(jì)算的基本問題1.設(shè)計(jì)型問題設(shè)計(jì)渠道斷面尺寸2.操作型問題校核渠道的輸水能力1.4.4斷面單位能量和臨界水深1.斷面單位能量e取渠底作為位頭基準(zhǔn)面,則過流斷面上、單位分量流體的總機(jī)械能稱為斷面單位能量或斷面比能,用e表示,即e=h+u2/2g式中;h為水深;u為平均流速。對(duì)非勻稱流,沿流動(dòng)方向,h變化,必然引起u變化,于是e隨之變化,變化趨勢(shì)可能變大,也可能變小或者不變。2.臨界水深hk在斷面形狀、流量給定情況下,使e最小時(shí)的水深稱為臨界水深,用hk表示。1.4.5緩流、急流、臨界流及其判別準(zhǔn)則緩流與急流的判別在明渠恒定非勻稱流的分析和計(jì)算中具有重要意義。其判別準(zhǔn)則有5種,其中用弗勞德數(shù)Fr判別最為方便、快捷。1.用臨界水深hk判別:倘若渠中水深h>hk,則為緩流;若h<hk,則為急流;若h=hk,則為臨界流。2.用臨界流速uk判別明渠水流在臨界水深時(shí)的流速稱為臨界流速,以u(píng)k表示。這樣的明渠水流狀態(tài)稱為臨界流。當(dāng)明渠水流流速u<uk時(shí),稱為緩流;當(dāng)u>uk時(shí),稱為急流;當(dāng)u=uk時(shí),稱為臨界流。3.用斷面單位能且e判別若e隨著水深h的增強(qiáng)而增大,則為緩流;若e隨著水深入的增強(qiáng)而減小,則為急流。4.用弗勞德數(shù)Fr判別Fr<1時(shí),為緩流Fr>1時(shí),為急流Fr=l時(shí),為臨界流式中:Fr=(u2/gh)1/2。5.用微波波速判別微波波速c=(gA/B)1/2若u>c,為急流若u<cC,為緩流若u=c,為臨界流1.4.6明渠恒定非勻稱漸變流的基本微分方程因?yàn)榉莿蚍Q漸變流的水深(或水面曲線)隨流動(dòng)距離的增強(qiáng)是變化的,因此需要列微分方程式。1.5紊流射流要求:控制無限空間的紊流吞沒射流的基本特征以及圓斷面射流、平面射流的基本定義。1.5.l紊流射流的基本特征無限空間的紊流吞沒射流具有以下幾個(gè)特征。(1)幾何特征。紊流射流的厚度或半徑沿射流軸線方向呈線性增長(zhǎng)。(2)運(yùn)動(dòng)特征。在射流邊界層內(nèi),斷面縱向流速的分布具有相似性。(3)動(dòng)力特征。紊流射流中各點(diǎn)的壓強(qiáng)近似相等,月.等于周圍流體介質(zhì)的壓強(qiáng)。1.5.2圓斷面射流圓斷面射流又稱軸對(duì)稱射流,是指流體由孔口、噴嘴射出,流人無限空間的紊流吞沒射流。射流流體與周圍流體介質(zhì)之間的滲混是在圓錐面上舉行的。1.5.3平面射流出口為扁平條縫狀的射流稱為平面射流,此時(shí)射流可近似看作平面流動(dòng)問題。射流流體與周圍流體介質(zhì)之間的滲混是在上下表面舉行的。平面射流的發(fā)展較圓斷面射流緩慢。1.6氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)要求:控制音速、漸縮噴管與拉伐管的特點(diǎn)??刂品e分形式的可壓縮流體一元穩(wěn)定流動(dòng)的基本方程的應(yīng)用。了解實(shí)際噴管的性能。1.6.l壓力波傳揚(yáng)和音速概念迅速的壓強(qiáng)變化導(dǎo)致流場(chǎng)中產(chǎn)生壓力波(膨脹波)。在不可壓縮流體中,壓力波的傳揚(yáng)是眨眼完成的,而在可壓縮流體中則需要一定的時(shí)光。壓力波的傳揚(yáng)過程實(shí)際上就是密度變化的傳揚(yáng)過程。極小擾動(dòng)在流體中的傳揚(yáng)速度就是聲音在流體中的傳揚(yáng)速度,稱為音速。不可壓縮流體中的音速很大,例如20℃可壓縮流體中的音速隨氣體不同而不同,如常壓、15℃空氣中的音速為341m/s,而常壓、15℃氫氣中的音速為1295m/s。可壓縮流體中的音速還與氣體的絕對(duì)溫度有關(guān),理想氣體中的音速與絕對(duì)溫度的平方根成正比,即C=(γRT)1/2式中v為絕熱指數(shù);R為氣體常數(shù);T為熱力學(xué)溫度。1.6.2可壓縮流體一元穩(wěn)定流動(dòng)的基本方程可壓縮流體一元穩(wěn)定流動(dòng)為一維,因此其基本方程形式較容易。1.延續(xù)性方程(質(zhì)量衡算方程)按照質(zhì)量守恒定律可知,質(zhì)量流量為常數(shù),即ρ1u1A1=ρ2u2A23.機(jī)械能衡算方程(伯努利方程)4.狀態(tài)方程理想氣體的狀態(tài)方程為P/ρ=RT1.6.3漸縮噴管與拉伐管的特點(diǎn)氣流亞音速流動(dòng)時(shí),與不可壓縮流體運(yùn)動(dòng)邏輯相同,速度隨斷面增大而減小、隨斷面減小而增大。但是,氣流超音速流動(dòng)時(shí),速度卻隨斷面增大而加快、隨斷面減小而減慢。因此,要將亞音速氣流加速到音速或小于音速,需采用漸縮噴管;而要加速到超音速,需先經(jīng)過收縮管加速到音速,然后再進(jìn)人擴(kuò)張管,使氣流進(jìn)一步增速到超音速,這就是拉伐管(縮擴(kuò)噴管)。1.6.4實(shí)際噴管的性能實(shí)際噴管因?yàn)榇嬖谀Σ?,不再是等嫡流,需用噴管效率和流量系?shù)加以校正。1.7相似原理和摸型實(shí)驗(yàn)主意要求:控制流動(dòng)相似的基本概念,了解相似準(zhǔn)則、方程分析法、因次分析法、流體力學(xué)模型研究主意、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理主意的基本含義。1.7.l流動(dòng)相似的概念相似的概念最早浮上于幾何學(xué)中,即倘若兩個(gè)幾何圖形的對(duì)應(yīng)邊成一定的比例,那么這兩個(gè)圖形便是幾何相似的??梢园堰@一概念椎廣到某個(gè)物理現(xiàn)象的所有物理量上。例如,對(duì)于兩個(gè)流動(dòng)相似,則兩個(gè)流動(dòng)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)上同名物理量(如線性長(zhǎng)度、速度、壓強(qiáng)、各種力等)應(yīng)具有各自的比例關(guān)系。也就是兩個(gè)流動(dòng)應(yīng)滿意幾何相似。運(yùn)動(dòng)相似和動(dòng)力相似以及初始條件和邊界條件的相似。l.7.2相似準(zhǔn)貝普通說來,幾何相似是運(yùn)動(dòng)相似和動(dòng)力相似的前提和根據(jù),動(dòng)力相似是決定兩流動(dòng)相似的主導(dǎo)因素,運(yùn)動(dòng)相似是幾何相似和動(dòng)力相似的表現(xiàn)。因此,在幾何相似的前提下,要保證流動(dòng)相似,主要看動(dòng)力相似。要實(shí)現(xiàn)動(dòng)力相似,各項(xiàng)比尺之間必須符合一定的約束關(guān)系,此約束關(guān)系稱為相似準(zhǔn)則。對(duì)兩個(gè)液體流動(dòng)而言,相似準(zhǔn)則主要包括綴滯力相似準(zhǔn)則(雷諾相似準(zhǔn)則)、重力相似準(zhǔn)則(弗勞德相似準(zhǔn)則)、壓力相似準(zhǔn)則(歐拉相似準(zhǔn)則)、彈性力相似準(zhǔn)則(柯西相似準(zhǔn)則)、表面張力相似準(zhǔn)則(韋伯相似準(zhǔn)則)等。1.7.3方程和因次分析法導(dǎo)出一個(gè)現(xiàn)象的相似準(zhǔn)則的基本主意有方程分析法和因次分析法兩類。當(dāng)能夠列出描述現(xiàn)象的微分方程式時(shí),可用方程分析法導(dǎo)出相似準(zhǔn)則。但當(dāng)無法列出方程式時(shí)就要采用因次分析法來導(dǎo)出相似準(zhǔn)則。1.方程分析法該法是利用描述現(xiàn)象的基本微分方程組和所有單值性條件來導(dǎo)出相似準(zhǔn)則。該法通常有相似轉(zhuǎn)換法和積分類比法兩種。l)相似轉(zhuǎn)換法用這種主意導(dǎo)出相似準(zhǔn)則的詳細(xì)步驟為:①寫浮上象的基本微分方程組和所有單值性條件;②寫出相似倍數(shù)的表示式;③將相似倍數(shù)表示式代人微分方程組舉行相似轉(zhuǎn)換,從而得到相似準(zhǔn)則;④用同③的主意,從單值性條件方程中得到相似準(zhǔn)則。2)積分類比法2.因次分析法因次分析法有雷列法和白金漢法兩種。雷列法適用于比較容易的問題,如自立影響因素少于3個(gè)問題。白金漢法適應(yīng)性更普遍些。l)雷列法該法直接用量綱和睦原理(物理方程式中的任一項(xiàng)的量綱與其他項(xiàng)的量綱應(yīng)相同)建立物理方程。2)白金漢法該法是應(yīng)用Π定理舉行量綱分析,其內(nèi)容是:一個(gè)表示n個(gè)物理量間關(guān)系的方程式,通??梢赞D(zhuǎn)換成包含n-r個(gè)自立的無量綱數(shù)間的關(guān)系式;r指n個(gè)物理量中所涉及的基本量綱的數(shù)目。l.7.4流體力學(xué)模型研究主意持久以來,人們通過兩種途徑研究、解決各種流體動(dòng)力知識(shí)題。一種是利用數(shù)學(xué)分析,寫出反映流體運(yùn)動(dòng)的各物理量(速度、壓力、密度等)之間關(guān)系的微分方程式,井按照初始條件和邊界條件對(duì)微分方程式求解,以求得各量之間的邏輯性關(guān)系。另一種是通過實(shí)驗(yàn)。能夠用數(shù)學(xué)分析主意求解的流體動(dòng)力知識(shí)題是有限的。大量的問題目前還只能靠實(shí)驗(yàn)研究主意。實(shí)驗(yàn)研究主意有直接實(shí)驗(yàn)主意和模型實(shí)驗(yàn)主意。直接實(shí)驗(yàn)主意有很大的局限性:常常只能得出個(gè)別量之間的邏輯性關(guān)系,難以抓住現(xiàn)象的所有本質(zhì);實(shí)驗(yàn)結(jié)果只能用于特定的實(shí)驗(yàn)條件,或只能推廣到與實(shí)驗(yàn)條件徹低相同的現(xiàn)象上去;對(duì)于某些設(shè)備(如鍛爐),出于條件的限制(溫度、壓力過高,設(shè)備尺寸太太),使得直接實(shí)驗(yàn)難以舉行;對(duì)于那些尚未建造的設(shè)備(如新設(shè)計(jì)的水壩),則根本談不上用此主意探索其邏輯性。而以相似原理為基礎(chǔ)的模型實(shí)驗(yàn)研究主意則很好地解決了上述諸問題。該主意就是在相似原理的基礎(chǔ)上,按一定的原則把流動(dòng)實(shí)物原型縮小或放大,或更換流動(dòng)介質(zhì),制成模型實(shí)驗(yàn)臺(tái),在模型實(shí)驗(yàn)臺(tái)上測(cè)定流動(dòng)參數(shù),然后按照相似原理收拾實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),找出模型中流體的流動(dòng)邏輯,這些邏輯就可以推廣應(yīng)用到與實(shí)驗(yàn)?zāi)P拖嗨频母鞣N實(shí)際設(shè)備上去。在舉行流體力學(xué)模型研究時(shí),若使模型和原型徹低遵從相似原理是很艱難的或不可能的,但可以讓起決定作用的相似條件得到滿意,而對(duì)那些次要的相似條件只作近似滿意,甚至忽略不計(jì),這就是近似模型研究主意。例如常用的冷模研究法,用常溫空氣代替高溫?zé)崃黧w。1.7.5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理主意按照相似原理將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收拾成均含有無量綱數(shù)的準(zhǔn)則方程式,并將所有的無量綱數(shù)之間的關(guān)系表示成指數(shù)函數(shù)的形式,待定系數(shù)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)決定。1.8泵與風(fēng)機(jī)要求:控制液體輸送機(jī)械中離心泵和藹體輸?shù)鼨C(jī)械中離心式風(fēng)機(jī)的工作原理、性能參數(shù)、特性曲線及其影響因素,離心式泵或風(fēng)機(jī)的流量調(diào)節(jié)的主意、汽蝕的含義。能夠舉行離心泵的工作點(diǎn)、流量調(diào)節(jié)方面的計(jì)算;能夠舉行離心式泵或風(fēng)機(jī)的選型計(jì)算。1.8.l泵與風(fēng)機(jī)的工作原理及性能參數(shù)輸送液體的機(jī)械稱為泵,輸送或壓縮氣體的機(jī)械有風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、真空泵等。1.離心泵和離心鳳機(jī)的工作原理下面以離心泵為例推薦其工作原理。離心泵的主要構(gòu)件是葉輪與泵殼。開泵前要先將泵內(nèi)灌滿所輸送的液體。開動(dòng)后,葉輪旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生離心力。液體因而從葉輪中央被拋向葉輪外周,壓力增高;并以很高的速度(15-25m·s-l)流人泵殼,在殼內(nèi)減速,使大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能,然后從排出口進(jìn)人排出管路。葉輪內(nèi)的液體被拋出后,葉輪中央處形成真空。泵的吸人管路一端與葉輪中央處相通,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,液體便經(jīng)吸人管路進(jìn)人泵內(nèi),填補(bǔ)了被排出液體的位置。只要葉輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng),離心泵便不斷地吸人和排出液體。由此可見,離心泵之所以能輸送液體,主要是依賴高速旋轉(zhuǎn)的葉輪所產(chǎn)生的離心力,故名離心泵。離心泵開動(dòng)時(shí)倘若泵殼內(nèi)和吸人管路內(nèi)沒有彌漫液體,它便沒有抽吸液體的能力,這是因?yàn)榭諝獾拿芏缺纫后w小得多,葉輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力不足以造成吸上液體所需的真空度。像這種因泵殼內(nèi)存在氣體而導(dǎo)致吸不上液體的現(xiàn)象,稱為“氣縛”。為了使啟動(dòng)前泵內(nèi)彌漫液體,在吸人管路底部裝有止逆閥。離心泵的出口管路上也裝有閥門,用于調(diào)節(jié)泵的流量。離心風(fēng)機(jī)的丁作原理與離心泵相同。液體經(jīng)離心泵后,獲得的機(jī)械能中靜壓能占絕大部分,動(dòng)能所占比例很小。而風(fēng)機(jī)就不同了,氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)后獲得的機(jī)械能中,動(dòng)能和靜壓能比例相當(dāng)。2.離心泵和離心風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)1)離心泵的性能參數(shù)離心泵的主要性能參數(shù)包括轉(zhuǎn)速n、流量Q、壓頭(或稱為揚(yáng)程川、軸功率N、效率刀、氣蝕余量△h。銘牌上所列的數(shù)字,是指泵在最高效率下的值,即設(shè)計(jì)值。(1)轉(zhuǎn)速。指電機(jī)或葉輪的每分鐘轉(zhuǎn)速。(2)壓頭和流量。單位分量液體經(jīng)過泵后獲得的機(jī)械能,稱為泵的壓頭(或揚(yáng)程),用符號(hào)H表示,法定單位為m;泵出口處單位時(shí)光排出的液體量稱為泵的流量,用符號(hào)Q表示,法定單位為m3/s(3)有效功率、軸功率和效率。液體經(jīng)過泵后獲得的總機(jī)械能(即泵的輸出功率),稱為泵的有效功率泵內(nèi)的機(jī)械能損耗可分為三種:①水力損失,包括葉片間的環(huán)流損失、阻力損失和沖擊損失;②容積損失,從葉輪四面送出的壓力較高的液體味有少量漏回到壓力較低的葉輪的中央入口,這部分液體所取得的能量形同無用,從而造成容積損失,采用閉式葉輪的泵的滲漏量普通都很少,但在磨損后滲漏便趨嚴(yán)重;③機(jī)械損失,軸承、密封圈(填料函)等機(jī)械部件的摩擦,以及葉輪蓋板外表面與液體之間的摩擦造成機(jī)械損失,直接增大帶動(dòng)泵所需的功率。(4)汽蝕余量。詳見1.8.8節(jié)。2)離心風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)離心風(fēng)機(jī)的主要性能參數(shù)與離心泵類似,包括轉(zhuǎn)速n、風(fēng)量Q、風(fēng)壓廠;、軸功率N、效率η。(l)風(fēng)量。風(fēng)量是指氣體通過進(jìn)風(fēng)口的體積流率,用符號(hào)口表示,單位為m’·s-’或m3·s-1。注重,風(fēng)量按進(jìn)口情況計(jì)。(2)風(fēng)壓。氣體經(jīng)過風(fēng)機(jī)后獲得的機(jī)械能,不像泵那樣以單位分量計(jì),而是通常按單位體積計(jì),即其單位為壓力單位Pa,稱之為全風(fēng)壓,簡(jiǎn)稱全壓,用Pt表示。(3)功率和效率。通風(fēng)機(jī)軸功率的計(jì)算式與離心泵的相類似.1.8.二泵與風(fēng)機(jī)的基本方程離心泵(或風(fēng)機(jī))的實(shí)際壓頭與泵(或風(fēng)機(jī))的構(gòu)造、尺寸、葉輪的轉(zhuǎn)速和流量均有關(guān),但關(guān)系異常復(fù)雜,無法從理論上加以推證,但按理想流體及下述理想情況,通過對(duì)葉片間的流體應(yīng)用理想流體的伯努利方程式,可以推導(dǎo)出它們之間的關(guān)系式。這里的理想情況是指:①葉輪內(nèi)葉片的數(shù)目無限多(固然,葉片的厚度為無限小),液體徹低沿著葉片的彎曲表面流動(dòng),而無任何其他流動(dòng);②液體為釉度等于零的理想液體,即沒有阻力損失。離心泵(或風(fēng)機(jī))在上述理想情況下所能產(chǎn)生的壓頭,稱為理論壓頭.。1.8.3泵與風(fēng)機(jī)的特性曲線1.離心泵的特性曲線離心泵的生產(chǎn)部門將其產(chǎn)品的主要性能參數(shù)間的關(guān)系用曲線表示出來,稱為離心泵特性曲線,以便于設(shè)計(jì)、使用部門挑選和操作時(shí)參考。它由以下的曲線組成。(l)H-Q曲線,表示壓頭與流量的關(guān)系。通常壓頭隨流量的增大而下降(流量很小時(shí)可能有例外)。(2)N-Q曲線,表示軸功率與流量的關(guān)系。功率隨流量增大而升高,故離心泵在啟動(dòng)前應(yīng)關(guān)閉出口閥,使泵在所需功率最小的條件下啟動(dòng),以減小電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流,同時(shí)也避兔出口管線的水力沖擊。(3)η-Q曲線,表示效率與流量的關(guān)系。效率先隨流量的增大而升高,達(dá)到一最大值后再下降。按照生產(chǎn)任務(wù)選用離心泵時(shí),應(yīng)使泵在最高效率點(diǎn)附近操作。2.離心風(fēng)機(jī)的特性曲線離心風(fēng)機(jī)的特性曲線與離心泵的相似,包括三條曲線。3.離心泵(或風(fēng)機(jī))特性曲線的影響因素離心泵(或風(fēng)機(jī))特性曲線是在固定的轉(zhuǎn)速下用清水(或latm、20℃空氣)測(cè)出的,只適用于該轉(zhuǎn)速和物性與標(biāo)定介質(zhì)差不多的流體。若轉(zhuǎn)速或葉輪變化,或使用時(shí)所輸送流體的物性與標(biāo)定介質(zhì)差異較大,特性曲線需校正。l)密度的影響流量(風(fēng)量)與密度無關(guān),故輸送不同密度的流體,流量(風(fēng)量)應(yīng)不隨密度改變。再由式(1.8.7)可知,壓頭與所輸送流體的密度亦無關(guān)。泵的效率普通也和流體的密度無關(guān),故N與流體密度成正比。2)黏度的影響若液體的運(yùn)動(dòng)新度小于2x10-5m2·s-l若液體綴度較大時(shí),需對(duì)離心泵的特性曲線舉行修正,然后再選用泵。鄙度對(duì)離心泵性能的影響甚復(fù)雜,難以用理論主意推算,但有算圖可查取修正系數(shù)。3)轉(zhuǎn)速與葉輪尺寸對(duì)離心泵特性的影響1.8.4管路系統(tǒng)特性曲線通過某一管路的流量與所需壓頭之間的關(guān)系,稱為該管路的特性方程。實(shí)際上,將管路上實(shí)際流體的伯努利方程式改寫成下式即為管路特性方程。管路所需壓頭一方面用于提高流體高度、增大流體壓強(qiáng),一方面則用來克服管路中流動(dòng)阻力和增強(qiáng)動(dòng)能。1.8.5管路系統(tǒng)中泵與風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)管路特性曲線與泵(或風(fēng)機(jī))的特性曲線的交點(diǎn),稱為泵(或風(fēng)機(jī))的工作點(diǎn)。它表示一個(gè)特定的泵(或風(fēng)機(jī))安裝在一條特定的管路上時(shí),泵(或風(fēng)機(jī))所實(shí)際輸送的流量和所提供的壓頭。1.8.6離心式泵或風(fēng)機(jī)的工況調(diào)節(jié)為調(diào)節(jié)流量(或風(fēng)量),即改變工作點(diǎn),可用兩種主意:①改變管路特性曲線;②改變泵的特性曲線。1.調(diào)節(jié)閥門改變管路特性曲線的主意中,最容易的措施是調(diào)節(jié)閥門。出口管路上的閥門開大(或關(guān)?。?,式門.8-11)中的B因閥門局部阻力系數(shù)的變化將相應(yīng)變?。ɑ蜃兇螅?,困而管路特性曲線的彎曲程度也就隨著改變。工作點(diǎn)右移(或左移),流量變大(或變?。?。關(guān)小閥門來調(diào)節(jié)流量,實(shí)質(zhì)上是人為地通過增大管路阻力來適應(yīng)離心泵(或風(fēng)機(jī))的特性,以減小流量,其結(jié)果是比實(shí)際需要多耗動(dòng)力,并可能使泵(或風(fēng)機(jī))在離設(shè)計(jì)點(diǎn)較遠(yuǎn)的低效率區(qū)工作,這是它的缺點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)是疾馳、方便,可在某一最大流量與零之間隨意變動(dòng)。2.改變泵(或風(fēng)機(jī))的轉(zhuǎn)速或切割葉輪改變泵(或風(fēng)機(jī))的特性曲線常用的措施是改變泵(或風(fēng)機(jī))的轉(zhuǎn)速,若將泵(或風(fēng)機(jī))的轉(zhuǎn)速降低,則泵(或風(fēng)機(jī))的特性曲線平行下移,工作點(diǎn)左移。此時(shí)流量下降,壓頭亦減小。顯然,所耗動(dòng)力也相應(yīng)下降。改變泵(或風(fēng)機(jī))的特性曲線,偶爾也用切削葉輪的主意。切削葉輪后的泵(或風(fēng)機(jī))的特性曲線平行下移,工作點(diǎn)左移。此時(shí)流量下降,壓頭亦減小。3.泵《或風(fēng)機(jī))的串朕或并聯(lián)偶爾可以通過泵(或風(fēng)機(jī))的串聯(lián)或并聯(lián)主意來調(diào)節(jié)流量。離心泵(或風(fēng)機(jī))串聯(lián)后的特性曲線的特點(diǎn)是,在相同流量下,壓頭是單臺(tái)泵的兩倍。顯然,離心泵(或風(fēng)機(jī))串聯(lián)后工作,工作點(diǎn)右移,流量變大,壓頭變大。離心泵(或風(fēng)機(jī))并聯(lián)后的特性曲線的特點(diǎn)是,在相同壓頭下,流量是單臺(tái)泵的兩倍。顯然,離心泵(或風(fēng)機(jī))并聯(lián)后工作,工作點(diǎn)右移,流量變大,壓頭變大。通常,對(duì)于低阻力輸送管路,并聯(lián)優(yōu)于串聯(lián),對(duì)于高阻力輸送管路,串聯(lián)優(yōu)于并聯(lián)。1.8.7離心式泵或風(fēng)機(jī)的挑選挑選離心泵時(shí),通??砂凑障铝性瓌t舉行。1.選類型先按照所輸送流體的性質(zhì)及操作條件決定泵的類型:按照所輸送介質(zhì)決定選用水泵、油泵等;按照現(xiàn)場(chǎng)安裝條件決定選用臥式泵、立式泵等

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