流體力學(xué)泵與風機10泵與風機的基本理論(編輯修改稿)
2025-01-04 04:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的基本理論 12 分析了葉輪中流體的運動之后，就可以進一步利用動量矩定理來推導(dǎo)泵或風機的基本方程式 —— 歐拉方程。 鑒于流體在葉輪流道中的運動十分復(fù)雜，為了簡便起見，可做一些假定，把它當做一元流動來討論，也就是用流束理論進行分析。這些基本假定是。 （ 1）流動為恒定流 即流動不隨時間變化。 （ 2）流體為不可壓縮流體 因流體流經(jīng)離心式泵與風機所獲升壓較小，則進、出口的流體密度可視為不變，當作不可壓縮流體看待。 離心泵與風機的基本方程式 離心式泵與風機的基本理論 13 （ 3） 葉輪的葉片數(shù)目為無限多，葉片厚度為無限薄 即流體被葉片分成微小流束，其形狀與葉片的形狀完全一致，且葉片入口與出口沒有突然收縮和突然擴大現(xiàn)象，因此可認為沿圓周各點的速度相等。 （ 4） 流體在整個葉輪中的流動過程為理想過程 即泵與風機工作時沒有任何能量損失，則原動機加到泵與風機軸上的能量，等于被輸送流體所獲得的能量。 基于以上假設(shè)條件，應(yīng)用動量矩定律把葉輪對流體作的功與葉輪進、出口流體運動狀況聯(lián)系起來，即可推導(dǎo)出泵與風機的基本方程式為： 上式表示為單位重量流體所獲得的能量。也就是離心式泵與風機的基本方程，又稱為歐拉方程。 ?? ?? TuuT vuvugH )(11122（式 ） 離心式泵與風機的基本理論 14 基本方程式的分析討論 離心式泵與風機的基本理論 15 離心式泵與風機的基本理論 16 基本方程式的修正 在推導(dǎo)基本方程式 — 歐拉方程時我們曾做了基本假設(shè)，其中的第一點 (流動為恒定流 )只要原動機轉(zhuǎn)速不變是基本上可以保證的，第二點 (流體為不可壓縮流體 )對泵是完全成立的，對一般常用的風機也是近似成立的，而后兩點確是需要作出修正的。 圖 軸向渦流對流速 分布的影響 離心式泵與風機的基本理論 17 離心式泵與風機的基本理論 18 圖 葉輪出口處流體速度的偏移 離心式泵與風機的基本理論 19 離心式泵與風機的基本理論 20 離心式泵與風機的基本理論 21 泵與風機的損失與效率 離心式泵與風機的基本方程一歐拉方程的建立曾假定：“流體在整個葉輪中的流動過程為理想過程，其工作時沒有任何能量損失，原動機加到泵與風機軸上的能量被輸送流體全部獲得”。而在實際流動過程中，流體從進口軸向吸入，然后以約 90176。 折轉(zhuǎn)進入葉道，通過旋轉(zhuǎn)葉輪獲得能量，由蝸殼集中，從出口排出。流體流通過程所通過的流道比較復(fù)雜，在流通過程中勢必產(chǎn)生各種損失。這就必然要對前述理論進行修正。泵與風機的損失大致可分為流動、泄漏、輪阻和機械損失等，其中流動損失引起泵與風機的揚程和全壓的降低；泄漏損失引起泵與風機的流量的減少；輪阻和機械損失則使泵與風機多耗功。 離心式泵與風機的基本理論 22 （ 1）流動損失與流動效率 ① 流動損失 流動損失的根本原因在于流體具有粘滯性。泵與風機從
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