【正文】 化工原理教學與實驗中心 Page 134*化工原理教學與實驗中心 Page 135*化工原理教學與實驗中心 Page 136*化工原理教學與實驗中心 Page 137*167。概述167。液體輸送機械 離心泵167。其它類型液體輸送機械167。氣體輸送和壓縮機械第二章 流體輸送機械 化工原理教學與實驗中心 Page 138* (表 壓 ),kPa (絕壓 )通 風 機 小于 1~鼓 風 機 ~294 小于 4壓縮 機 大于 294 大于 4真空 泵一、 設備特點；。可壓縮性 + 低密度二、 分類：=0 ≠0壓縮比167。 氣體輸送和壓縮設備化工原理教學與實驗中心 Page 139*工作原理 ：結(jié)構(gòu)： 與離心泵相似特點：葉片數(shù)目多、短，有徑向、前彎、后彎等， 通道多呈矩形 與離心泵相同化工原理教學與實驗中心 Page 140*一、 離心通風機：：低壓： ≤ 1kPa中壓： 1~3kPa高壓： 3~15kPa① 流道中低壓 :矩形高壓 :圓形② 葉片 低壓 :平直中高壓 :前彎或后彎 (常見)化工原理教學與實驗中心 Page 141*：① 風量(Q) —— 以進口狀態(tài)計 ,m3/s② 風壓 (HT)—— 1m3氣體所獲能量 , J/m3=Pa(全 )風壓 靜風壓 (Hst)動風壓 (Hk)?軸功率 (N)和效率 (η )化工原理教學與實驗中心 Page 142*【 例 】 有一臺離心式通風機進行性能實驗，測得的數(shù)據(jù)如下：空氣溫度為 20℃ ，風機出口的表壓為 230Pa，入口的真空度為150Pa，送風量為 3900m3/h。吸入管與排出管的內(nèi)徑分別為300mm及 250mm，風機轉(zhuǎn)速為 1450r/min，所需軸功率為。試求風機的全風壓、靜風壓及全風壓效率?；ぴ斫虒W與實驗中心 Page 143*解 已知風量 Q=3900m3/h吸入管內(nèi)徑 ，排出管內(nèi)徑 吸入管風速排出管風速t=20oc,p=,空氣密度 為 化工原理教學與實驗中心 Page 144*已知軸功率 N==810w有效功率全風壓效率化工原理教學與實驗中心 Page 145*：① 試驗介質(zhì)為空氣② 20℃ 、 1atm下測定：① 所需風壓 ( ) 試驗風壓 ( )② 氣體性質(zhì)及 Q 和 選型?~QN~Q QHT~QHst~Qn一定N,?, Hst,HTQ Q需 , HT H需化工原理教學與實驗中心 Page 146*轉(zhuǎn) 速 ,r/min 風壓 ,Pa 風 量 ,m3/h 效率 功率 ,kW 型號1000 1422 32700 例：用風機將 20oC、 38000kg/h空氣送入加熱器加熱至 100oC,后送入常壓設備。系統(tǒng)所需的全風壓為1200Pa(按 60oC、常壓計 ),試 (1)選取風機 。(2)若將該風機 (轉(zhuǎn)速相同 )置于加熱器之后 ,是否可行 ? 解: ρ 60℃查附錄 查附錄 (1) (2) 風機 p入口 ≈ 常壓查附錄 (不行 )化工原理教學與實驗中心 Page 147*二、 離心 (透平 )鼓風機： ,但壓縮比有限 。 。三、 離心 (透平 )壓縮機： ,轉(zhuǎn)速高。；流量和壓縮比均大；化工原理教學與實驗中心 Page 148*二、旋轉(zhuǎn)鼓風機與壓縮機 旋轉(zhuǎn)鼓風機、壓縮機與旋轉(zhuǎn)泵相似，機殼內(nèi)有一個或兩個旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，沒有活塞和閥門等裝置。 特點：構(gòu)造簡單、緊湊、體積小、排氣連續(xù)而均勻，適用于所需壓強不高且流量大的情況。羅茨鼓風機 羅茨鼓風機的工作原理與齒輪泵相似，機殼內(nèi)有兩個漸開擺線形的轉(zhuǎn)子，兩轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子與機殼之間縫隙很小，使轉(zhuǎn)子能自由運動而無過多的泄漏，兩轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反，可使氣體從機殼一側(cè)吸入，從另一側(cè)排出。若改變兩轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向，則吸入和排出口互換。化工原理教學與實驗中心 Page 149*羅次鼓風機的特點 ： (1)風量與轉(zhuǎn)速成正比 ，轉(zhuǎn)速一定時，出口壓力提高，風量可保持大體不變。 (2)輸氣量范圍： 2~500m3/min。 出口表壓在 80kPa以內(nèi)且在40kPa附近效率較高。 (3)流量調(diào)節(jié)一般用支路調(diào)節(jié) ，出口閥不能完全關閉，且操作溫度 ≯8085 oC 化工原理教學與實驗中心 Page 150*液環(huán)壓縮機 液環(huán)壓縮機 也稱納氏泵，由略呈橢圓性的外殼和旋轉(zhuǎn)葉輪所組成，葉輪在存有適量液體的殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，由葉片帶動，液體在離心力作用下拋向殼體周邊形成橢圓形液環(huán)。橢圓形長軸處則形成兩個月牙形空隙，供氣體吸入和排出。當葉輪旋轉(zhuǎn)一周時，在液環(huán)和葉片間所形成的密閉空間逐漸變大和變小各兩次，氣體從兩個吸氣口進入機內(nèi)，從兩個排氣口排出。 液環(huán)壓縮機使氣體只與葉輪接觸而不與殼體接觸，可用于輸送腐蝕性氣體。化工原理教學與實驗中心 Page 151*無油靜音往復式空氣壓縮機無油往復式空氣壓縮機三、往復壓縮機化工原理教學與實驗中心 Page 152*主要部件： 機體、汽缸、活塞、單向閥、填料密封。輔助系統(tǒng)：潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、調(diào)節(jié)系統(tǒng)、部分產(chǎn)品還具有消音系統(tǒng)。 （一）往復壓縮機的結(jié)構(gòu)化工原理教學與實驗中心 Page 153*機體的結(jié)構(gòu)形式可分為立式、臥式、角度式和對置等多種形式。由機身、中體和曲軸箱（機座）三部分組成。 壓縮機產(chǎn)生壓縮氣體的工作空間，設計有活塞運動的死點，形成氣體的余隙，降低汽缸內(nèi)部的真空度便于活塞的往復運動的啟動。 化工原理教學與實驗中心 Page 154*工作原理結(jié)構(gòu)、工作原理與往復泵相似。 但因氣體密度小、可壓縮的特性，決定了壓縮機的閥門更加輕巧、靈活。 工作循環(huán)： 壓縮 ? 排氣 ? 膨脹 ? 吸氣 絕熱壓縮等溫壓縮吸氣排氣壓縮膨脹pV1V4V3化工原理教學與實驗中心 Page 155*多級壓縮化工原理教學與實驗中心 Page 156*性能和應用 排氣量大，出口壓力大，潤滑油污染氣體。 適合于遠程輸送。在生物制藥中常選用無油靜音空壓機生產(chǎn)和輸送潔凈空氣。如發(fā)酵罐所需要的空氣生產(chǎn)和輸送等。化工原理教學與實驗中心 Page 157*循環(huán)水真空泵 懸片式真空泵 水力噴射泵四、真空泵化工原理教學與實驗中心 Page 158* 定義：從設備中或系統(tǒng)中抽出氣體，使其處于絕對壓強低于外界大氣壓的狀態(tài)，所用的輸送機械稱為真空泵。實質(zhì)上真空泵也是氣體壓縮機械，只是它入口壓強低，出口為常壓。水環(huán)真空泵 水環(huán)真空泵的外形呈圓形，外殼內(nèi)有一個偏心安裝的葉輪，上有輻射狀葉片，水環(huán)真空泵的殼內(nèi)注入一定量的水，當葉輪旋轉(zhuǎn)時，在離心力的作用下將水甩至殼壁形成水環(huán)水環(huán)具有密封作用，使葉片間的空隙形成大小不同的密封室。當小室增大時，氣體從吸入口吸入，當小室從大變小時，氣體由壓出口排出。 ?；ぴ斫虒W與實驗中心 Page 159* 水環(huán)真空泵可以造成的最高真空度為 103Pa左右，它也可作鼓風機用，但所產(chǎn)生的表壓強不超過 103Pa當被抽吸的氣體不宜與水接觸時，泵內(nèi)可充以其它液體。 此類泵結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，易于制造和維修。但泵的效率較低，一般為30% ～ 50% 。另外，該泵產(chǎn)生的真空度受泵內(nèi)水溫的限制?；ぴ斫虒W與實驗中心 Page 160*噴射泵 噴射泵 是利用高速流體射流時靜壓能轉(zhuǎn)換為動能而造成的真空將氣體吸入泵體，在泵內(nèi)與射流流體混合，氣體及工作流體一并排出泵體。 噴射泵的工作流體可以是水，也可以是蒸汽。單級蒸汽噴射泵可以達到 90% 的真空度，為要獲得更高的真空度，可以采用多級蒸汽噴射泵。噴射泵結(jié)構(gòu)簡單，無運動部件，但效率很低，工作流體消耗很大?；ぴ斫虒W與實驗中心 Page 161*本章學習內(nèi)容流體輸送機械循環(huán)水真空泵旋片式真空泵水力噴射泵離心泵的類型和選用離心泵離心泵的結(jié)構(gòu)和工作原理離心泵的性能參數(shù)和特性曲線離心泵的安裝高度其他類型的泵螺桿泵齒輪泵往復泵離心式鼓風機通風機氣體輸送機械離心式壓縮機往復式壓縮機真空泵往復泵的結(jié)構(gòu)和工作原理往復泵的特性曲線旋轉(zhuǎn)泵計量泵旋渦泵隔膜泵蠕動泵化工原理教學與實驗中心 Page 162*