【正文】 222222 ??? ???? wcucu u????? ?????? 112121111212121 2c o s2 ucucucucuw ?)(21 21212111 ??? ???? wcucu ugccgwwguugcucuHuut222 2122222121221122???????????????有： 歐拉第二方程式 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 gccgwwguuHt 222212222212122 ???????????Hp（靜壓頭） Hd(動壓頭 ) 離心力的作用下葉輪旋轉(zhuǎn)所增加的靜壓頭 葉片間通道面積逐漸加大使液體的相對速度減少所增加的靜壓頭 液體流經(jīng)葉輪后所增加的動壓頭（在蝸殼中其中一部分將轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能） Hp用于克服裝置中的流阻、液位差和反壓。該方程的數(shù)學(xué)表達式為 mgcucuH uut ????? 1122gccgwwguuH t222212222212122 ???????????或 歐拉方程 葉片無限多時的理論揚程 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 歐拉方程是用來計算原動機通過軸和葉輪將機械能轉(zhuǎn)換給流體的能量，稱為葉輪機械的基本方程。根據(jù)余弦定理，則： ?c o s2222 cuucw ??? 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 液體在葉輪中流動時的速度三角形 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ? u、 Cu、 Cr可確定速度三角形 吸液室為軸向收縮管狀的 Cu1＝ 0 入口速度三角形 出口速度三角形 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ?? DbQc tr ?絕對速度的周向分速 絕對速度的徑向分速 rcuc葉片阻塞系數(shù) (考慮葉片厚度 δ使葉輪流體面積減小的系數(shù) ) DzD A????? s in/??260?? DDnu ??速度三角形底邊 u D—— 直徑 n—— 轉(zhuǎn)速 Qt—— 流量 b—— 軸面流道寬度 z—— 葉片數(shù) βA—— 葉片的安置角 (出口的 βA2稱為葉片離角 ) 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 我們還采用下標 2及 0分別表葉片進口、葉片出口和葉輪進口處的參數(shù)，同時還采用下標 ∞ 來表示液體在葉片數(shù)為無限多的理想葉輪中流動時的各參數(shù)。 相對速度：液體沿葉形流動的速度；用 w表示。 離心泵的基本方程 液體在離心泵葉輪中的流動 流動較為復(fù)雜，為便于研究，先作如下假設(shè)： ?液體為理想液體即無粘性且為穩(wěn)定流動； ?假如葉輪中葉片數(shù)無限多，且葉片的厚度忽略不計，液體流經(jīng)葉道時緊緊地受到葉片的約束，嚴格按葉形流動，且在同一半徑上，液體沿葉形流動的相對速度大小和方向均相同。η ? 軸承、密封結(jié)構(gòu)及潤滑。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 水力損失： 影響因素： 結(jié)構(gòu)、流體性質(zhì) 改善措施： ? 流道變化平緩，避免死角和突變； ? 提高流道的加工精度； ? 設(shè)計流量附近工作。 改善措施： ?改善口環(huán)密封結(jié)構(gòu)、材料、間隙； ?性能好的密封裝置； 影響因素： 結(jié)構(gòu)、流量、壓差、揚程 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 水力效率： η h 用來衡量液體流經(jīng)泵時水力損失大小的指標。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 （ 4）效率 反映了泵中能量損失的程度 。 Qt＝ Q+Σq Σq—— 單位時間內(nèi)泵容積流量的泄漏量（外部泄漏，內(nèi)部泄漏） 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 （ 3）功率 有效功率： Ne kWρ g Q HN e 1 0 0 0?kWHρ g QN tti 1000?單位時間內(nèi)泵排出口流出的液體從泵獲得的能量。質(zhì)量為 m 、體積為 V 的流體流經(jīng)某一截面（截面積為 A ），流體帶入系統(tǒng)的靜壓能： ρmppVAVpA ???靜壓能 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ?總機械能： ρmpmm g ZE??????2c21 靜壓能動能位能機械能?單位重量流體的總機械能： ρgpgcZE ???22 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ρgppgccΔZ）ρgpgc（Z）ρgpgc（ZEEHsdsdsssdddsd?????????????2 2 2 2222揚程 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 Σhh—— 水力損失：沖擊損失、 摩擦阻力損失、局部阻力損失 泵的做功元件（葉輪）對流經(jīng)的單位重量的液體所做的功。 mNmN ? 筒形泵：外殼呈筒結(jié)構(gòu)，能承受高壓。 雙吸式泵：軸向力平衡好，流量增加一倍。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 容積式泵 —— 通過封閉而充滿液體容積的周期性變化，不連續(xù)地給液體施加能量。 泵的選用 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 167。 相似理論在離心泵中的應(yīng)用 167。 概述 167。如：壓縮機、鼓風(fēng)機、通風(fēng)機等。如：汽輪機、燃氣輪機、水輪機等。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ?本課程的教學(xué)目標： ? 全面熟悉典型化工過程機器的基本結(jié)構(gòu)、基本工作原理、工作特性以及能夠表征其生產(chǎn)能力的技術(shù)經(jīng)濟指標，達到能夠初步學(xué)會選用各種化工過程機器的目的。 ? 保證連續(xù)性生產(chǎn)。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ?化工過程機器的用途： ? 給流體增壓與輸送流體，使其滿足各種化工生產(chǎn)的工藝要求。 ? 作為輔助性生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的動力氣源、控制儀表用氣、環(huán)境通風(fēng)等。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ?分類及特點： ? 按能量轉(zhuǎn)換分類 ? 按流體介質(zhì)分類 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ?按能量轉(zhuǎn)換分類： ?原動機：將流體的能量轉(zhuǎn)換為機械能，用來輸送軸功率。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ?按流體介質(zhì)分類： ?壓縮機：將機械能轉(zhuǎn)換為氣體的能量，用來給氣體增壓和輸送氣體的機械。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 第 1章 泵 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 第 1章 泵 167。 泵汽蝕理論及計算 167。 其它類型泵 167。 概述 泵的分類：按泵的工作原理和結(jié)構(gòu)形式，分為三類： 泵 葉片泵（透平泵） 容積式泵 往復(fù)泵：活塞泵，柱塞泵，隔膜泵 轉(zhuǎn)子泵：齒輪泵，螺桿泵，滑片泵 離心泵 軸流泵 混流泵 旋渦泵 其他類型泵（流體作用泵）： 噴射泵，水錘泵，真空泵 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 葉片式泵 —— 依靠泵內(nèi)作高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將能量傳給液體，從而實現(xiàn)液體輸送的機器。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 離心泵的分類 （ 1） 按流體吸入葉輪的方式分類 單吸式泵：結(jié)構(gòu)簡單，廣泛應(yīng)用。 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 （ 3）按泵體形式分類 蝸殼泵：殼體呈螺旋形狀。 單位： m 揚程亦稱有效能量頭。質(zhì)量為 m 流速 為 c 的流體具有的動能： 2c21 m?動能?靜壓能（壓強能）： 流體內(nèi)部任何一處都有一定的靜壓強。 QG ?? 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 理論流量： 單位時間內(nèi)流入泵做功元件內(nèi)的液量。 Nm —— 機械損失功率：外部機械摩擦損失功率、輪阻損失功率。 ?外泄漏 軸端密封處漏出泵外。 ? 沖擊損失 流量偏離設(shè)計工況，液體進入葉輪的相對速度方向不與葉型線相切，產(chǎn)生沖擊和旋渦，造成能量損失。 影響因素： ? 葉輪前后蓋板外表面形狀及粗糙度、泵殼的形狀、液體粘度。 mvhttiiiee （ 6）轉(zhuǎn)速 離心泵每分鐘旋轉(zhuǎn)的速度，用 n表示，單位 r/min 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ? 例題 11 某 B型離心泵，其 吸入管口徑 為 ，排出管口徑 為 ， 流量 為 ， 出口壓力表 讀數(shù)為 （表壓）， 進口真空表 讀數(shù)為 ，兩表 位差 為 ， 電機功率為 ， 電機效率 η′ 為 ，泵與電機直聯(lián)，輸送介質(zhì)為水，問此泵的 揚程 為多少？泵的 有效功率 為多少？ 軸功率 為多少？ 效率 為多少？ 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ? 已知： Ds = ， Dd = ， Ps =（ － ） MPa， Pd =（ ＋ ） MPa， Q = ／ s， Z = ， N′= ， η′= 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 ? 解： OmHgscdcgspdpZH21 6 2)240 2 (2)20 7 40 2 (3510)(222???????????????????kWgH QeN 3101000 ?????? ?kWNN ??????? ?% ??? N eN? 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 離心泵的型號標志 廣東石油化工學(xué)院 化工過程機器 型式代號 泵 的 名 稱 型式代號 泵 的 名 稱 IS ISO國際標準型單級單吸離心 泵 S或 Sh 單級雙吸式離心泵 B或 BA 單級單吸懸臂式離心清水泵 DS 多級分段式首級為雙吸葉輪 D或 DA 多級分段式離心泵 KD 中開式多級離心泵 DL 多級立式筒形離心泵 KDS 多級中開式離心泵首級為雙吸葉輪 Y 離心式油泵 Z