【正文】 于工況改變，流量偏離設計流量時，入口流動角與葉片安裝角不一致，會引起沖擊損失。如何減?。簽榱藴p少進口的容積損失，一般在進口都裝有密封環(huán)(承磨環(huán)或口環(huán))，在間隙兩側壓差相同的情況下，如間隙寬度減小，間隙長度增加，或彎曲次數(shù)較多，則密封效果較好，容積損失也較小。（2）容積損失：泵與風機由于轉動部件與靜止部件之間存在間隙，當葉輪轉動時，在間隙兩側產生壓力差，因而時部分由葉輪獲得能量的流體從高壓側通過間隙向低壓側泄露，這種損失稱容積損失或泄露損失。這項損失的功率約為軸功率的2％10％，是機械損失的主要部分。這項損失的功率約為軸功率的1％—5％，大中型泵多采用機械密封、浮動密封等結構，軸端密封的摩擦損失就更小。答：（1）機械損失：主要包括軸端密封與軸承的摩擦損失及葉輪前后蓋板外表面與流體之間的圓盤摩擦損失兩部分。11. 軸流式泵與風機的翼型、葉柵的幾何尺寸、形狀對流體獲得的理論揚程（全壓）有何影響？并分析提高其揚程（全壓）的方法？答：泵：風機：增加弦長；增大葉柵中翼型的升力系數(shù)；減小柵距 ；增大；增加升力角均可提高泵與風機的揚程（全壓）。 目前國內外大型電站普遍采用軸流式風機作為鍋爐的送引風機、軸流式水泵作為循環(huán)水泵。= ； ==意義：由于流體對孤立翼型的繞流，并不影響來流速度的大小和方向，而對葉柵翼型的繞流，則將影響來流速度的大小和方向，所以在繞流葉柵的流動中，取葉柵的前后相對速度和的幾何平均值作為無限遠處的來流速度。如圖所示。 8. 軸流葉輪進、出口速度三角形如何繪制？、如何確定？有何意義？答：速度三角形一般只需已知三個條件即可畫出，一般求出圓周速度、軸向速度、圓周分速即可按比例畫出三角形。為了高效率的要求，離心泵均采用后彎式葉片，通常為20176。因此，當流體流經(jīng)葉輪及轉能裝置(導葉或蝸殼)時，能量損失小，效率高，噪聲低。因此，前彎式葉片所產生的揚程最大，徑向式葉片次之，后彎式葉片最小。當增加到等于最大角時。前彎式：＞90176。徑向式：=90176。即隨不斷減小，亦不斷下降。7． 離心式泵與風機有哪幾種葉片形式？各對性能有何影響？為什么離心泵均采用后彎式葉片？答：后彎式、徑向式、前彎式后彎式：＜90176。比較之下，用提高轉速來提高理論能頭，仍是當前普遍采用的主要方法。提高轉速最有利，因為加大葉輪外徑將使損失增加，降低泵的效率；提高轉速則受汽蝕的限制，對風機則受噪聲的限制。 一般采用環(huán)流系數(shù)k或滑移系數(shù)σ來修正。＞。＜。 以上三個速度矢量組成的矢量圖，稱為速度三角形。因此，流體在葉輪中的運動是一種復合運動。2． 流體在旋轉的葉輪內是如何運動的？各用什么速度表示？其速度矢量可組成怎樣的圖形？答：當葉輪旋轉時，葉輪中某一流體質點將隨葉輪一起做旋轉運動。 軸流式：利用旋轉葉輪、葉片對流體作用的升力來輸送流體，并提高其壓力。答：離心式：葉輪高速旋轉時產生的離心力使流體獲得能量，即流體通過葉輪后，壓能和動能都得到提高，從而能夠被輸送到高處或遠處。真空泵：利用葉輪旋轉產生的真空來輸送流體。在殼體內作旋轉運動來輸送流體并提高其壓力。9． 試簡述活塞泵、齒輪泵及真空泵、噴射泵的作用原理？答：活塞泵：利用工作容積周期性的改變來輸送液體，并提高其壓力。 斜流式又稱混流式，是介于軸流式和離心式之間的一種葉片泵，斜流泵部分利用了離心力，部分利用了升力，在兩種力的共同作用下，輸送流體，并提高其壓力，流體軸向進入葉輪后，沿圓錐面方向流出。故一般用于大容量低揚程的場合。 浮動環(huán)密封：相對與機械密封結構較簡單，運行可靠，密封效果好，多用于高溫高壓鍋爐給水泵上。 機械密封：使用壽命長，密封效果好，摩擦耗功小，但其結構復雜，制造精度與安裝技術要求高，造價貴。擴壓筒：將后導葉流出氣流的動能轉化為壓力能。吸入室（泵）：以最小的阻力損失引導液體平穩(wěn)的進入葉輪，并使葉輪進口處的液體流速分布均勻。6． 軸流式泵與風機有哪些主要部件？各有何作用？答：葉輪：把原動機的機械能轉化為流體的壓力能和動能的主要部件。集流器：以最小的阻力損失引導氣流均勻的充滿葉輪入口。 軸端密封：防止高壓流體從泵內通過轉動部件與靜止部件之間的間隙泄漏到泵外。導葉：匯集前一級葉輪流出的液體，并在損失最小的條件下引入次級葉輪的進口或壓出室，同時在導葉內把部分動能轉化為壓力能。吸入室：以最小的阻力損失引導液體平穩(wěn)的進入葉輪，并使葉輪進口處的液體流速分布均勻。全壓是針對氣體而言，以壓力的形式表示能量，單位是Pa。在銘牌上標出的是：額定工況下的各參數(shù)4． 水泵的揚程和風機的全壓二者有何區(qū)別和聯(lián)系？答：單位重量液體通過泵時所獲得的能量增加值稱為揚程；單位體積的氣體通過風機時所獲得的能量增加值稱為全壓聯(lián)系：二者都反映了能量的增加值。目前，大容量機組多作為循環(huán)水泵及引送風機。軸流式泵與風機與離心式相比，其流量大、壓力小。2． 泵與風機可分為哪幾大類？發(fā)電廠主要采用哪種型式的泵與風機？為什么？答：泵按產生壓力的大小分：低壓泵、中壓泵、高壓泵風機按產生全壓得大小分：通風機、鼓風機、壓氣機泵按工作原理分：葉片式：離心泵、軸流泵、斜流泵、旋渦泵 容積式：往復泵、回轉泵 其他類型：真空泵、噴射泵、水錘泵風機按工作原理分：葉片式：離心式風機、軸流式風機 容積式：往復式風機、回轉式風機 發(fā)電廠主要采用葉片式泵與風機。送風機：向鍋爐爐膛輸送燃料燃燒所必需的空氣量。補給水泵：補充管路系統(tǒng)的汽水損失。凝結水泵：抽出汽輪機凝汽器中的凝結水，經(jīng)低壓加熱器將水送往除氧器?！窘狻扛鶕?jù)公式 得A2=根據(jù)公式 得u2=根據(jù)無因次系數(shù)公式得出、和填入下表中：qv(m3/h)5290664073608100880095001025011000qv(m3/s)p(pa)814P(kW)16901770186019602030208021202150流量系數(shù)/全壓系數(shù)/功率系數(shù)/效率系數(shù)/以流量為橫坐標繪制無因次性能曲線如下圖所示：513由41311系列風機的無因次性能曲線查得最高效率點的參數(shù)為：η=%，無因次參數(shù)為：=，=，=，求當風機的葉輪直徑D2=，n=2900r/min時，該風機的比轉速ny為多少？【解】將參數(shù)D2=，n=2900r/min，=，=：，求得最高效率點時的流量qv=，全壓p=根據(jù)公式：，帶入n，qv，和p得出：ny=思考題答案緒論思考題1． 在火力發(fā)電廠中有那些主要的泵與風機？其各自的作用是什么？答：給水泵：向鍋爐連續(xù)供給具有一定壓力和溫度的給水。qv(m3/h)5290664073608100880095001025011000qv(m3/s)p(pa)814P(kW)16901770186019602030208021202150η（2）繪制性能曲線如圖1所示（3），對應各參數(shù)為紅色標記數(shù)值。（3）寫出該風機最高效率點的參數(shù)。若采用變速調節(jié)，離心泵向管路系統(tǒng)供給的流量qv=200m3/h，這時轉速n2為多少？【解】根據(jù)Hc=60+9000qv2取點如下表所示，繪制管路特性曲線：qv(m3/h)04080120160200240280qv(m3/s)0Hc（m）607100管路特性曲線與泵性能曲線交于M點（ m3/h，）采用變速調節(jié)，可根據(jù)相似定律511 =1250r/min時的實測參數(shù)如下表所示：（1）求各測點效率。【解】根據(jù)Hc=10+17500qv2取點如下表所示，繪制管路特性曲線：qv(L/s)01020304050qv(m3/s)0Hc（m）101738管路特性曲線與泵性能曲線交于M點（，37m）.同一臺泵，輸送相同流體有減少量為：=（L/s）59在轉速n1=2900r/min時，ISI25100135型離心水泵的qvH性能曲線繪于圖554所示。【解】根據(jù)公式得：可知該泵為低比轉速，可用如下切割定律求出切割后的qv、H、P，其值如下：對8BA18a型水泵只改變轉速，可根據(jù)相似定律計算泵的qv、H、P，其值如下：57有兩臺性能相同的離心式水泵（其中一臺的性能曲線繪于圖512上），并聯(lián)在管路上工作，管路特性曲線方程Hc=（qv單位以m3/s計算）。求切割直線：描點做切割直線qv(104m3/h)2468101214qv(m3/s)p（pa）切割直線與泵性能曲線交于A（11 m3/h，2000 pa）A點與B點為對應工況點，則由切割定律得= 略56 8BA18型水泵的葉輪直徑為268mm，車削后的8BA18a型水泵的葉輪直徑為250mm，設效率不變，按切割定律計算qv、H、P。修正后的吸上真空高度為：所以，泵的幾何安裝高度應為：泵與風機（課后習題答案）第五章51 水泵在n=1450r/min時的性能曲線繪于圖548中，問轉速為多少時水泵供給管路中的流量為Hc=10+17500qv2（qv單位以m3/s計算）？已知管路特性曲線方程Hc=10+8000qv2（qv單位以m3/s計算）。求：[Hg]應為多少？ 【解】 由表查得海拔500m力時大氣壓強 pa= 104Pa，由附錄Ⅳ查得水溫為t =30℃時的飽和蒸汽壓強pV =。解： m/s 所以不能正常工作。水溫為20℃，試求水泵裝置的