離心泵的原理、性能參數(shù).ppt

1、1,第二章流體輸送機(jī)械,2.1.1 離心泵的工作原理和主要部件 2.1.3離心泵的主要性能參數(shù)和特性曲線(xiàn),2.1離心泵,第二章 流體輸送機(jī)械,第一節(jié) 概述 流體輸送機(jī)械 為流體提供能量的機(jī)械。 按用途分類(lèi)： 泵 液體輸送機(jī)械，例如離心泵、往復(fù)泵、齒輪泵等； 機(jī) 氣體輸送機(jī)械，包括通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)； (注：真空泵屬于氣體輸送設(shè)備) 按原理分類(lèi)： 動(dòng)力式（葉輪式），包括離心式、軸流式 容積式（正位移式） 其他類(lèi)型（例：噴射式）,2.1離心泵,1.離心泵的工作原理及主要部件 2.離心泵的基本方程（結(jié)論） 3.離心泵的性能參數(shù)與特性曲線(xiàn) (包括性能的影響因素和換算) 4.離心泵的氣蝕現(xiàn)象與允許安

2、裝高度 5.離心泵的工作點(diǎn)與流量調(diào)節(jié) 6.離心泵的類(lèi)型、選擇與使用,2.1.1離心泵的工作原理 泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪帶動(dòng)液體旋轉(zhuǎn)，液體在離心力的作用下壓強(qiáng)升高，被甩向外沿；(在渦形通道內(nèi)隨著流通截面積的擴(kuò)大，動(dòng)能進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為靜壓能) ；由于液體的排出，在葉輪中心形成低壓，使液體能連續(xù)地被吸入。,氣縛現(xiàn)象 離心泵啟動(dòng)時(shí)，如果泵內(nèi)存有較多氣體，由于氣體密度低，旋轉(zhuǎn)后形成的離心力小，在葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將液體吸入，離心泵雖然旋轉(zhuǎn)卻無(wú)法輸送液體。 解決方法： 灌泵,2 離心泵的主要部件,一.葉輪 作用：將原動(dòng)機(jī)的動(dòng)能傳給液體，使液體的動(dòng)能和靜壓能增加。 1.開(kāi)式葉輪 2.閉式葉輪 3.半閉

3、式葉輪,開(kāi)式葉輪,2 離心泵的主要部件,二.泵殼 提供密閉空間引導(dǎo)液體的吸排；能量轉(zhuǎn)換；,2 離心泵的主要部件,三.軸封裝置： 填料密封； 機(jī)械密封,2 離心泵的主要部件,四.軸向力平衡裝置 平衡孔； 雙吸式； 葉輪對(duì)稱(chēng)排列； 平衡盤(pán),2.1.2離心泵的基本方程式(略),11,一.流量Q：離心泵的送液能力；m3/h; 二.揚(yáng)程H：泵的壓頭，m，單位重量液體流 經(jīng)泵后所獲得的能量。 影響泵壓頭大小的因素： 1.泵的結(jié)構(gòu)（葉輪大小、彎曲程度）； 2.轉(zhuǎn)速； 3.流量。,2.1.3 離心泵的主要性能參數(shù)和特性曲線(xiàn) （1）離心泵的特性曲線(xiàn)主要性能參數(shù),12,三.軸功率N 傳到泵軸，即泵軸所消耗的功率。

4、 (注：所選電機(jī)的功率要比軸功率還要大一些)。 四.效率 = Ne / N Ne-有效功率, 指流體所獲得的機(jī)械能的功率， Ne= H Qg = Wes H 揚(yáng)程m；We外加能量 Q 流量m3/s; s 質(zhì)量流量kg/s; Qg流體重量流量 能量損失的原因： 1.容積損失； 2.水力損失； 3.機(jī)械損失。,13,2.1.3 離心泵的主要性能參數(shù)和特性曲線(xiàn) （2）離心泵的特性曲線(xiàn),說(shuō)明： （a）由廠(chǎng)家提供 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定條件： 常壓、20清水為工質(zhì)； （b）曲線(xiàn)與葉輪轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)，故圖中應(yīng)標(biāo)明轉(zhuǎn)數(shù)。,離心泵典型的特性曲線(xiàn),14,關(guān)出口閥啟動(dòng) 目的：防止電機(jī)過(guò)載，燒壞。 減輕對(duì)下游管路的沖擊,（e）-Q 曲

5、線(xiàn) 設(shè)計(jì)點(diǎn)：最高效率點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的參數(shù)值稱(chēng)為最佳工況參數(shù) 高效區(qū)范圍：,（c）H-Q 曲線(xiàn) 選泵時(shí)常用，Q，H； （d）N-Q曲線(xiàn),選用離心泵，盡可能在高效區(qū)內(nèi)工作。,離心泵典型的特性曲線(xiàn),15,（2）離心泵性能曲線(xiàn)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,16,采集數(shù)據(jù)：不同流量下對(duì)應(yīng)的泵進(jìn)、出口處壓強(qiáng)、軸功率。, 繪制特性曲線(xiàn),計(jì)算 H、：,離心泵性能曲線(xiàn)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,17,（3）離心泵性能的改變和換算 密度對(duì)泵特性曲線(xiàn)的影響,說(shuō)明：流體密度變化時(shí)，應(yīng)校正 N- Q 曲線(xiàn)。,18, 粘度對(duì)泵特性曲線(xiàn)的影響,定量計(jì)算：經(jīng)驗(yàn)公式由實(shí)驗(yàn)確定。,定性分析：,實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn)：,19,20, 葉輪轉(zhuǎn)速對(duì)特性曲線(xiàn)的影響 同一臺(tái)離心泵，轉(zhuǎn)速改變，特性曲線(xiàn)也發(fā)生變化。 若轉(zhuǎn)速改變后，葉輪出口速度三角形、泵的效率近似 保持不變， 則有：,適用：葉輪轉(zhuǎn)數(shù)變化不超過(guò)20%,比例定律：,21, 葉輪直徑對(duì)特性曲線(xiàn)的影響 切削法：同一型號(hào)的泵，可通過(guò)切削葉輪直徑，而維持 其余尺寸（包括葉輪出口截面積）不變的方法來(lái) 改變泵的特性曲線(xiàn)的方法,適用：葉輪切削量小于1