流體力學(xué)第九章

1、2022-3-181第九章第九章 離心式離心式泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)原理泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)原理與工作特性與工作特性第一節(jié)第一節(jié) 泵與風(fēng)機概述泵與風(fēng)機概述第二節(jié)第二節(jié) 離心離心泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造第三節(jié)第三節(jié) 離心泵與風(fēng)機的工作原理與主要性能參數(shù)離心泵與風(fēng)機的工作原理與主要性能參數(shù)第四節(jié)第四節(jié) 離心式泵與風(fēng)機的理論性能離心式泵與風(fēng)機的理論性能第五節(jié)第五節(jié) 離心式泵與風(fēng)機的實際性能曲線離心式泵與風(fēng)機的實際性能曲線第六節(jié)第六節(jié) 離心式泵與風(fēng)機性能的相似轉(zhuǎn)換與比轉(zhuǎn)數(shù)離心式泵與風(fēng)機性能的相似轉(zhuǎn)換與比轉(zhuǎn)數(shù)2022-3-182一、泵與風(fēng)機在工程中的應(yīng)用一、泵與風(fēng)機在工程中的應(yīng)用泵與風(fēng)機泵與風(fēng)機利用外加能

2、量輸送流體的機械。利用外加能量輸送流體的機械。 泵泵輸送液體輸送液體 風(fēng)機風(fēng)機輸送氣體輸送氣體工程上的應(yīng)用：工程上的應(yīng)用： 廣泛應(yīng)用在石油、化工、水利、造船、電力等各領(lǐng)域。廣泛應(yīng)用在石油、化工、水利、造船、電力等各領(lǐng)域。9-1 泵與風(fēng)機概述泵與風(fēng)機概述在專業(yè)中的作用：在專業(yè)中的作用： 是供熱、通風(fēng)、空調(diào)工程中不可缺少的動力設(shè)備。是供熱、通風(fēng)、空調(diào)工程中不可缺少的動力設(shè)備。 圖片圖片2022-3-183二、泵與風(fēng)機的分類二、泵與風(fēng)機的分類 按工作原理不同主要分為：按工作原理不同主要分為：葉片式、容積式葉片式、容積式工作原理工作原理泵泵風(fēng)機風(fēng)機葉片式葉片式離心式離心式離心泵離心泵旋渦泵旋渦泵離心風(fēng)

3、機離心風(fēng)機軸流式軸流式軸流泵軸流泵軸流風(fēng)機軸流風(fēng)機混流式混流式混流泵混流泵容積式容積式往復(fù)式往復(fù)式活塞泵活塞泵、隔膜泵、隔膜泵、計量泵計量泵回轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)式齒輪泵齒輪泵、羅茨泵羅茨泵、螺桿泵螺桿泵羅茨風(fēng)機羅茨風(fēng)機混流風(fēng)機混流風(fēng)機2022-3-184一、離心泵的結(jié)構(gòu)型式與主要部件一、離心泵的結(jié)構(gòu)型式與主要部件 泵體泵體電動機電動機 9-2 離心泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造離心泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造機座機座聯(lián)軸器聯(lián)軸器入口入口出口出口2022-3-185密封環(huán)密封環(huán)吸吸入入室室葉輪葉輪軸封裝置軸封裝置泵軸泵軸壓出室壓出室軸承軸承密封圈密封圈2022-3-1861、離心泵的基本組成、離心泵的基本組成葉輪葉輪對液體做功

4、的部件對液體做功的部件（核心部件）（核心部件）泵軸泵軸傳遞扭矩的部件傳遞扭矩的部件吸入室吸入室引導(dǎo)流體進入葉輪引導(dǎo)流體進入葉輪壓出室壓出室收集來自葉輪的液體收集來自葉輪的液體軸封軸封防止液體通過泵軸與泵體間的間隙泄漏防止液體通過泵軸與泵體間的間隙泄漏密封圈密封圈起靜密封作用起靜密封作用軸向力平衡裝置軸向力平衡裝置使葉輪軸向受力平衡使葉輪軸向受力平衡 平衡孔、平衡管、雙吸式葉輪、平衡盤平衡孔、平衡管、雙吸式葉輪、平衡盤和和平衡鼓平衡鼓。2022-3-1872、離心泵的分類、離心泵的分類u按軸方向（軸地面的相對關(guān)系）分：按軸方向（軸地面的相對關(guān)系）分： 臥式、立式臥式、立式u按吸入方式（幾個吸入口

5、）分：按吸入方式（幾個吸入口）分： 單吸泵、雙吸泵單吸泵、雙吸泵u按葉輪級數(shù)（葉輪個數(shù)）分：按葉輪級數(shù)（葉輪個數(shù)）分： 單級泵、多級泵單級泵、多級泵2022-3-188二、離心風(fēng)機的結(jié)構(gòu)型式與主要部件二、離心風(fēng)機的結(jié)構(gòu)型式與主要部件 電機電機機機殼殼機座機座吸入口吸入口出口出口葉葉輪輪2022-3-1891、離心風(fēng)機的主要組成、離心風(fēng)機的主要組成進風(fēng)口（集流器）進風(fēng)口（集流器）使氣流以較小阻力進入葉輪。使氣流以較小阻力進入葉輪。有有圓筒式、錐形、曲線式圓筒式、錐形、曲線式等形式。等形式。葉輪葉輪將電機功傳給氣體將電機功傳給氣體（核心部件）。（核心部件）。機殼機殼收集來自葉輪的氣體，并將部分動壓

6、轉(zhuǎn)化為靜壓。收集來自葉輪的氣體，并將部分動壓轉(zhuǎn)化為靜壓。 出風(fēng)口出風(fēng)口使氣流順利排出。使氣流順利排出。有有機翼形、平板形、弧形機翼形、平板形、弧形三種結(jié)構(gòu)形式。三種結(jié)構(gòu)形式。軸軸傳遞扭矩、帶動葉輪旋轉(zhuǎn)。傳遞扭矩、帶動葉輪旋轉(zhuǎn)。2022-3-18 10 按增壓大小可分為：按增壓大小可分為： 低壓風(fēng)機：低壓風(fēng)機：增壓值小于增壓值小于1000Pa 中壓風(fēng)機：中壓風(fēng)機：增壓值在增壓值在10003000Pa之間之間 高壓風(fēng)機：高壓風(fēng)機：增壓值大于增壓值大于3000Pa2、離心風(fēng)機的分類、離心風(fēng)機的分類 低壓低壓和和中壓風(fēng)機中壓風(fēng)機主要用于通風(fēng)換氣，在本專業(yè)主要用于通風(fēng)換氣，在本專業(yè)中應(yīng)用較多。中應(yīng)用較多

7、。2022-3-18 11一、離心泵與風(fēng)機的工作原理一、離心泵與風(fēng)機的工作原理 泵軸旋轉(zhuǎn)，充滿在葉片之間的水，在離心力的作用下，泵軸旋轉(zhuǎn)，充滿在葉片之間的水，在離心力的作用下，從葉輪中心甩向葉輪周圍，經(jīng)泵殼流入壓水管。葉輪進口處從葉輪中心甩向葉輪周圍，經(jīng)泵殼流入壓水管。葉輪進口處產(chǎn)生真空，水在大氣壓下，經(jīng)吸入管流向水泵。產(chǎn)生真空，水在大氣壓下，經(jīng)吸入管流向水泵。動畫動畫9-3 離心泵與風(fēng)機工作原理與主要性能參數(shù)離心泵與風(fēng)機工作原理與主要性能參數(shù)2022-3-18 12gvvppzzH221221212 1、泵的揚程與風(fēng)機的風(fēng)壓、泵的揚程與風(fēng)機的風(fēng)壓u 泵的揚程（泵的揚程（H） 單位重量的流體通

8、過泵所獲得的有效能量。（單位重量的流體通過泵所獲得的有效能量。（m）u 風(fēng)機的全壓（風(fēng)機的全壓（p）與靜壓（）與靜壓（ pj ） 全壓全壓(p): 單位體積氣體通過風(fēng)機所獲得的有效能量。單位體積氣體通過風(fēng)機所獲得的有效能量。(Pa)靜壓（靜壓（pj）：風(fēng)機的全壓減去風(fēng)機出口的動壓）：風(fēng)機的全壓減去風(fēng)機出口的動壓。 （Pa）22112v)pp(Pi 21zz Hp 二、泵與風(fēng)機的主要性能參數(shù)二、泵與風(fēng)機的主要性能參數(shù)下標(biāo)下標(biāo)“1”代表入口參數(shù)代表入口參數(shù)下標(biāo)下標(biāo)“2”代表出口參代表出口參 數(shù)數(shù)2022-3-18 132、流量（、流量（qv） 單位時間內(nèi)泵或風(fēng)機所輸送的流體量。（單位時間內(nèi)泵或風(fēng)機

9、所輸送的流體量。（m3/s）3、功率與效率、功率與效率u 有效功率（有效功率（Pe）：）： 單位時間內(nèi)通過泵或風(fēng)機的流體所獲得的總能量。單位時間內(nèi)通過泵或風(fēng)機的流體所獲得的總能量。u 軸功率（軸功率（P）：原動機傳給泵或風(fēng)機軸的功率。（）：原動機傳給泵或風(fēng)機軸的功率。（W）%100PPe u 全效率（全效率（）：）：4、轉(zhuǎn)速（、轉(zhuǎn)速（n） 泵或風(fēng)機葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)。（泵或風(fēng)機葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)。（r/min）pqHqPevv （W）2022-3-18 14理想葉輪：理想葉輪：假設(shè)流體通過葉輪的流動假設(shè)流體通過葉輪的流動是恒定是恒定的，且在垂直于轉(zhuǎn)軸的的，且在垂直于轉(zhuǎn)軸的流面之間不流面之間不互相干

10、擾；互相干擾；假設(shè)葉輪具有無限多葉片，葉片假設(shè)葉輪具有無限多葉片，葉片無限薄，每條流線都具有與葉片相無限薄，每條流線都具有與葉片相同的形狀同的形狀液體無環(huán)流；液體無環(huán)流；假設(shè)流經(jīng)葉輪的流體是理想不可壓流體假設(shè)流經(jīng)葉輪的流體是理想不可壓流體無能量損失。無能量損失。一、流體在葉輪內(nèi)的運動分析一、流體在葉輪內(nèi)的運動分析 流體在理想葉輪流道內(nèi)的流動可看成流體在理想葉輪流道內(nèi)的流動可看成一元理想流體恒定流動。一元理想流體恒定流動。垂直于轉(zhuǎn)軸的流面垂直于轉(zhuǎn)軸的流面相鄰兩葉片相鄰兩葉片9.4 離心式泵與風(fēng)機的理論性能離心式泵與風(fēng)機的理論性能2022-3-18 15l隨葉輪旋轉(zhuǎn)運動隨葉輪旋轉(zhuǎn)運動（牽連運動）（

11、牽連運動）l沿葉片徑向運動沿葉片徑向運動（相對運動）（相對運動）流體在葉輪內(nèi)做流體在葉輪內(nèi)做復(fù)合運動：復(fù)合運動：流體的運動可用流體的運動可用速度三角形速度三角形表示：表示：u-圓周速度圓周速度; v-絕對速度絕對速度; w-相對速度相對速度Wvuvuvr：葉片與圓周速度反方葉片與圓周速度反方向夾角向夾角（葉片安裝角）（葉片安裝角） ：絕對速度與圓周速度絕對速度與圓周速度的夾角的夾角（葉片工作角）（葉片工作角）uvw2022-3-18 16下標(biāo)下標(biāo)“1”-進口參進口參數(shù)數(shù) 下標(biāo)下標(biāo)“2”-出口參出口參數(shù)數(shù) D1-進口直徑進口直徑 D2-出口直徑出口直徑 b2-葉片出口寬度葉片出口寬度二、離心式泵

12、與風(fēng)機的理論壓頭二、離心式泵與風(fēng)機的理論壓頭推導(dǎo)原理：推導(dǎo)原理：動量矩定理動量矩定理作用于流體的外力矩（外力施加作用于流體的外力矩（外力施加于葉輪轉(zhuǎn)軸上的力矩）等于流體動量矩的變化率：于葉輪轉(zhuǎn)軸上的力矩）等于流體動量矩的變化率：根據(jù)根據(jù) : 軸功率軸功率流體獲得的功率流體獲得的功率vv下標(biāo)下標(biāo)“T ”- 理想葉輪理想葉輪內(nèi)無任何損失下的理論內(nèi)無任何損失下的理論值值)vuvu(gHTuTTuTT 11221)vrvr(qMT1u1T2u2Tv TvTHqMP 2022-3-18 17結(jié)論：結(jié)論：1、 僅與流體在進、出口處的運動速度有關(guān)；僅與流體在進、出口處的運動速度有關(guān)； TH理想葉輪：理想葉輪

13、：)vuvu(gHTuTTuTT 112212、 與被輸送的流體種類無關(guān)，只要進、出口速度與被輸送的流體種類無關(guān)，只要進、出口速度三角形相同，就得到相同的三角形相同，就得到相同的。 TH TH2022-3-18 18實際葉輪葉片數(shù)有限對理論揚程的影響：實際葉輪葉片數(shù)有限對理論揚程的影響：帶來的影響：帶來的影響： 使相對速度朝旋轉(zhuǎn)反方向使相對速度朝旋轉(zhuǎn)反方向偏離，絕對速度值減小。偏離，絕對速度值減小。 葉片數(shù)有限，流體在流葉片數(shù)有限，流體在流道內(nèi)產(chǎn)生道內(nèi)產(chǎn)生相對渦流運動。相對渦流運動。v 2T W2T v2T vu2T u2T W2Tv2T2022-3-18 19k：渦流修正系數(shù)，渦流修正系數(shù)，

14、85. 078. 0 k)vuvu(gHTuTTuTT11221 實際葉輪：實際葉輪：)vuvu(gkkHHTuTTuTTT 1122)vuvu(gHuuT11221 簡寫簡寫：或：或：2022-3-18 20 理論揚程之組成理論揚程之組成：動壓水頭增量動壓水頭增量 ( HTd ) 。 動壓水頭大，流動的損失會較大，影響機器的效率。因動壓水頭大，流動的損失會較大，影響機器的效率。因此，在總揚程相同情況下，動壓水頭增量不宜過大。此，在總揚程相同情況下，動壓水頭增量不宜過大。guu22122 由于離心力作功使流體產(chǎn)生的由于離心力作功使流體產(chǎn)生的靜壓水頭增量。靜壓水頭增量。由于流道展寬，相對速度降低

15、產(chǎn)生的由于流道展寬，相對速度降低產(chǎn)生的靜壓水頭增量。靜壓水頭增量。gWW22221 ( HTj )gvvgWWguu222212222212122 )vuvu(gHuuT11221 gvv22122 2022-3-18 21三、葉型及其對機器性能的影響三、葉型及其對機器性能的影響設(shè)計時設(shè)計時: ,901 使（使（1）進口截面積等于出口截面積；（）進口截面積等于出口截面積；（2）wvuvrvuvg)ctgvu(gvgvvHruTd2222222222122 211rrvvv 因此：因此： 902：前向葉型前向葉型 902：徑向葉型徑向葉型 902：后向葉型后向葉型葉型有三種：葉型有三種：)vuv

16、u(gHuuT11221 )ctgvuu(g)vu(gHruT222222211 01 uv2022-3-18 22 離心泵一般為后向葉型，大型離心風(fēng)機也采用后向葉型；離心泵一般為后向葉型，大型離心風(fēng)機也采用后向葉型；中小型風(fēng)機有的采用前向葉型。中小型風(fēng)機有的采用前向葉型。前向葉型前向葉型，HT最大最大 ， HTd最大最大，效率最低。，效率最低。徑向葉型徑向葉型，HT居中居中 ， HTd居中，效率居中。居中，效率居中。后向葉型后向葉型，HT最小最小 ， HTd最小，效率最高。最小，效率最高。結(jié)論：結(jié)論：2022-3-18 23四、離心泵與風(fēng)機的理論性能曲線四、離心泵與風(fēng)機的理論性能曲線葉片的排

17、擠系數(shù)葉片的排擠系數(shù)葉輪外緣面積：葉輪外緣面積：流體流通面積：流體流通面積：22bD 22bD )ctgVuu(g1H22r222T 2r22TVbDQ )QbDctguu(g1HT2222222T vr2 u2vr2qvTqvT對一定的葉輪、在一定的轉(zhuǎn)速下：對一定的葉輪、在一定的轉(zhuǎn)速下：T2TQBctgAH )ctgBQA(QNN2TTeT qvT)ctgBqA(qPeP2vTvTT 2022-3-18 24HTqvTgu222 2 902 2 =902 2 902 2 =902 2 90qvT2022-3-18 25一、離心式泵與風(fēng)機內(nèi)的損失一、離心式泵與風(fēng)機內(nèi)的損失3、水力損失水力損失

18、包括進口損失、撞擊損失、動壓轉(zhuǎn)換和出口損失等。包括進口損失、撞擊損失、動壓轉(zhuǎn)換和出口損失等。水力效率：水力效率：TThHHH PPPm 1、機械損失機械損失u圓盤摩擦損失（主要）：圓盤摩擦損失（主要）：u軸封和軸承的摩擦損失軸封和軸承的摩擦損失: P1=1%3%N3522nDP 機械效率：機械效率：2、容積損失：容積損失：部分流體漏回到入口處。部分流體漏回到入口處。 容積效率：容積效率：TvTvVqqq q9.5 離心式泵與風(fēng)機的實際性能曲線離心式泵與風(fēng)機的實際性能曲線2022-3-18 26機器的機器的全效率：全效率：mhv 由于流體在泵或風(fēng)機內(nèi)的流動很復(fù)雜，流體在機器內(nèi)產(chǎn)由于流體在泵或風(fēng)機

19、內(nèi)的流動很復(fù)雜，流體在機器內(nèi)產(chǎn)生的各種損失現(xiàn)還無法從理論上確定，因此實際性能曲線還生的各種損失現(xiàn)還無法從理論上確定，因此實際性能曲線還不能通過理論推導(dǎo)得出。不能通過理論推導(dǎo)得出。2022-3-18 27二、泵與風(fēng)機的（實際）性能曲線二、泵與風(fēng)機的（實際）性能曲線包括：包括：Hqv，Pqv， qv等曲線等曲線,由由廠家通過試驗測定得出。廠家通過試驗測定得出。試驗條件試驗條件:水泵：水泵：20，1個大氣壓，清水；個大氣壓，清水；通風(fēng)機：通風(fēng)機：20，1個大氣壓，相個大氣壓，相對濕度對濕度50%，空，空氣氣 Hqv曲線最為重要，其變化趨勢有三種：曲線最為重要，其變化趨勢有三種：平坦型、陡降平坦型、陡

20、降型型和和駝峰型，駝峰型，應(yīng)優(yōu)先選用應(yīng)優(yōu)先選用平坦型平坦型。m,H 圖片圖片vq vqHvqPPqv , m3/h2022-3-18 28關(guān)于性能曲線的說明：關(guān)于性能曲線的說明： 壓頭（風(fēng)壓）壓頭（風(fēng)壓） 流量（流量（Hqv、 pqv）曲線：是判斷離心泵）曲線：是判斷離心泵或風(fēng)機是否滿足管路使用要求的重要依據(jù)?；蝻L(fēng)機是否滿足管路使用要求的重要依據(jù)。 軸功率曲線（軸功率曲線（Pqv）： 軸功率一般隨流量的增大而增大，當(dāng)流量為零時，功軸功率一般隨流量的增大而增大，當(dāng)流量為零時，功率最小，因此率最小，因此離心泵與風(fēng)機應(yīng)在出口閥關(guān)閉下啟動離心泵與風(fēng)機應(yīng)在出口閥關(guān)閉下啟動，以防，以防止電機過載。止電機過

21、載。 效率曲線（效率曲線（ qv）： 效率曲線有一效率曲線有一最高點，稱為設(shè)計點最高點，稱為設(shè)計點。因為離心泵與風(fēng)。因為離心泵與風(fēng)機在最高效率點工作時最經(jīng)濟，所以其所對應(yīng)的流量、壓機在最高效率點工作時最經(jīng)濟，所以其所對應(yīng)的流量、壓頭（風(fēng)壓）、軸功率為頭（風(fēng)壓）、軸功率為最佳工況參數(shù)最佳工況參數(shù)。2022-3-18 29 9-6 離心泵與風(fēng)機性能的相似轉(zhuǎn)換與比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵與風(fēng)機性能的相似轉(zhuǎn)換與比轉(zhuǎn)數(shù)一、泵與風(fēng)機的相似條件一、泵與風(fēng)機的相似條件（一）幾何相似（一）幾何相似 兩機的幾何尺寸成比例，比值相等，各對應(yīng)角度相等。兩機的幾何尺寸成比例，比值相等，各對應(yīng)角度相等。（其一為（其一為模型機模型機，另

22、一為，另一為實型機實型機）（二）運動相似（二）運動相似 模型機和實型機各對應(yīng)點的速度方向相等，大小成比例，模型機和實型機各對應(yīng)點的速度方向相等，大小成比例，比值相等，即流體在各對應(yīng)點的速度三角形相似。比值相等，即流體在各對應(yīng)點的速度三角形相似。（三）動力相似（三）動力相似 模型和原型相對應(yīng)點的各種力的方向相等，大小成比例，模型和原型相對應(yīng)點的各種力的方向相等，大小成比例，比值相等。比值相等。（自然滿足）（自然滿足）同一系列大小不等的泵或風(fēng)機都是相似的。同一系列大小不等的泵或風(fēng)機都是相似的。2022-3-18 30二、泵與風(fēng)機的相似定律二、泵與風(fēng)機的相似定律相似工況點：相似工況點： 實型機性能曲

23、線上某點與模型機性能曲線上某點所對應(yīng)實型機性能曲線上某點與模型機性能曲線上某點所對應(yīng)的流體運動相似，該兩點為相似工況點。的流體運動相似，該兩點為相似工況點。相似工況點的參數(shù)間滿足如下關(guān)系：相似工況點的參數(shù)間滿足如下關(guān)系：mn3m2n2mvnvnnDDqq ,nnqqHH2mn2m2vn2vmn 3mn5m2vn2vmnmnnnqqPP 2mn2m2n2mnmnnnDDpp nm 注注 : 下標(biāo)下標(biāo)“m”模型機參數(shù)；模型機參數(shù)； 下標(biāo)下標(biāo)“n”實型機參數(shù)；實型機參數(shù)；轉(zhuǎn)速變化，機器的性能曲線會發(fā)生變化。轉(zhuǎn)速變化，機器的性能曲線會發(fā)生變化。2022-3-18 31例例1：某風(fēng)機銘牌上參數(shù)為：某風(fēng)機

24、銘牌上參數(shù)為：n0=1250r/min，p0 =79mmH2O，qv0 =8300m3/h，P=2kW， 0=91.4%。如。如風(fēng)機改在風(fēng)機改在n=1450r/min下運行，試求相應(yīng)的流量、全壓下運行，試求相應(yīng)的流量、全壓及軸功率。及軸功率。2mn2m2n2mnmnnnDDpp mn3m2n2mvnvnnDDqq 3mn5m2n2mnmnnnDDPP 解：由相似定律得解：由相似定律得: h/m9628125014508300nnqq300vv OmmH3 .106)12501450(79nnpp22200 kW12. 3)12501450(2)nn(PP3300 2022-3-18 32例例2

25、：某鍋爐引風(fēng)機銘牌上的參數(shù)為：某鍋爐引風(fēng)機銘牌上的參數(shù)為：p0 =162mmH2O、qv0 =20000m3/h 、 =60%。配用電機功率為配用電機功率為22kw，三角皮帶傳動，三角皮帶傳動，傳動效率為傳動效率為 t=98% ，今用此風(fēng)機輸送溫度為，今用此風(fēng)機輸送溫度為20C的清潔空氣，的清潔空氣，轉(zhuǎn)速不變，求在這種情況下風(fēng)機的性能參數(shù)，并校核配用電機轉(zhuǎn)速不變，求在這種情況下風(fēng)機的性能參數(shù)，并校核配用電機的功率能否滿足要求。（實驗條件：的功率能否滿足要求。（實驗條件：1個大氣壓，個大氣壓，200 C的空的空氣）氣）解：由相似定律得解：由相似定律得: qv=q v0 =20000m3/h 2m

26、n2m2n2mnmnnnDDPP mn3m2n2mvnvnnDDqq OmmH26116231. 777.11pp200 校核配用電機的功率：校核配用電機的功率：kW22kW27.2498. 06 . 0360026120000pqPtv 配用電機不能滿足需要。配用電機不能滿足需要。2022-3-18 33例例3：已知某模型機在直徑：已知某模型機在直徑D2m=160mm，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速nm=2900r/min下的下的qvH曲線，曲線，試按相似律換算出同一系列相似泵當(dāng)輪徑試按相似律換算出同一系列相似泵當(dāng)輪徑D2=120mm，n=2600r/min情況情況下的下的qv-H曲線。曲線。解：解：1、在模型

27、機性能曲線上取工況點、在模型機性能曲線上取工況點A1 ，查出其參數(shù)：，查出其參數(shù)：34H,1205q1AAIv 2、根據(jù)相似定律：計算出實型機與、根據(jù)相似定律：計算出實型機與之對應(yīng)的相似工況點的參數(shù)：之對應(yīng)的相似工況點的參數(shù)：475nnDDqqm3m221Av2Av 48.15nnDDHH2m2m221A2A 3、在圖上畫出與、在圖上畫出與A1 點對應(yīng)的相似工況點點對應(yīng)的相似工況點A2 。 4、用同樣的方法畫出與模型機性能曲線上、用同樣的方法畫出與模型機性能曲線上B1、C1 、D1 .點對應(yīng)的點對應(yīng)的B2、C2、D2. 點。點。 5、將、將A2 、B2、C2、D2 點用光滑曲線連接。點用光滑曲

28、線連接。qv2022-3-18 34三、風(fēng)機的無因次性能曲線三、風(fēng)機的無因次性能曲線vq32vm3m2mvn3n2nvnDqnDqnDq p2222m2m2mm2n2n2nnnDpnDpnDp P3523m5m2mm3n5n2nnnDPnDPnDP mn3m2n2mvnvnnDDqq 2mn2m2n2mnmnnnDDpp 3mn5m2n2mnmnnnDDPP Ppqv 、對于不同的工況點對于不同的工況點 值不同。值不同。曲線曲線無因次性能曲線無因次性能曲線: vqp vqP 曲線曲線vq 曲線曲線 同一系列的機器無因次性能曲線相同。同一系列的機器無因次性能曲線相同。2022-3-18 35其中

29、：其中：pvqp曲線曲線vqP曲線曲線vq 曲線曲線 工程上用的無因次性能曲線工程上用的無因次性能曲線: vq32vnDq p222nDp P352nDP ( 所有物理量的單位均為國際單位所有物理量的單位均為國際單位 )或或流流量量系系數(shù)數(shù)；為為無無因因次次流流量量,4Duqq222vv nD04112.0qq32vv 或或壓壓力力系系數(shù)數(shù)；為為無無因因次次壓壓力力,upp22 2223nD1074. 2pp 或或功功率率系系數(shù)數(shù)。為為無無因因次次功功率率,u4DPP3222 3527nD10127. 1PP vqP2022-3-18 36四、泵與風(fēng)機的比轉(zhuǎn)數(shù)四、泵與風(fēng)機的比轉(zhuǎn)數(shù) 比轉(zhuǎn)數(shù)比轉(zhuǎn)數(shù)

30、包括流量、壓頭及轉(zhuǎn)速等參數(shù)在內(nèi)的綜合性相包括流量、壓頭及轉(zhuǎn)速等參數(shù)在內(nèi)的綜合性相似特征數(shù)。似特征數(shù)。1、泵的比轉(zhuǎn)數(shù)、泵的比轉(zhuǎn)數(shù)4/3vsHqn65. 3n （單位：（單位：n：rpm , qv：m3/s , H：m） 在同一系列泵中，確定一臺為標(biāo)準(zhǔn)模型泵，該泵在最高在同一系列泵中，確定一臺為標(biāo)準(zhǔn)模型泵，該泵在最高效率下，當(dāng)揚程效率下，當(dāng)揚程Hm=1m，流量，流量qv m=0.075m3/s時，該泵的轉(zhuǎn)時，該泵的轉(zhuǎn)速叫做該系列中其它泵的比轉(zhuǎn)數(shù)。速叫做該系列中其它泵的比轉(zhuǎn)數(shù)。（rpm）2022-3-18 372、風(fēng)機的比轉(zhuǎn)數(shù)、風(fēng)機的比轉(zhuǎn)數(shù)4/3vspqnn （單位：（單位：n：rpm , qv：m

31、3/s , p：mmH2O） 在同一系列風(fēng)機中，確定一臺為標(biāo)準(zhǔn)模型機，該機在最在同一系列風(fēng)機中，確定一臺為標(biāo)準(zhǔn)模型機，該機在最高效率下，壓頭高效率下，壓頭pm=1mmH2O，流量，流量qv m=1m3/s時，該風(fēng)機時，該風(fēng)機的轉(zhuǎn)速叫做該系列中其它風(fēng)機的比轉(zhuǎn)數(shù)。的轉(zhuǎn)速叫做該系列中其它風(fēng)機的比轉(zhuǎn)數(shù)。（rpm）2022-3-18 38家用中央空調(diào)系統(tǒng)家用中央空調(diào)系統(tǒng)2022-3-18 39空調(diào)系統(tǒng)原理圖空調(diào)系統(tǒng)原理圖2022-3-18 402022-3-18 41室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)2022-3-18 42熱水循環(huán)系統(tǒng)熱水循環(huán)系統(tǒng)2022-3-18 43室內(nèi)熱水系統(tǒng)室內(nèi)熱水系統(tǒng)2022-3-18 442022-3-18 452022-3-18 46軸流泵軸流泵2022-3-18 47混流泵混流泵工作原理工作原理 當(dāng)原動機帶動葉輪旋轉(zhuǎn)后，對液體的作用既有離心力又有軸向推力，是離心泵和軸流泵的綜合。因此它是介于離心泵和軸流泵之間的一種泵?；炝鞅玫谋绒D(zhuǎn)速高于離心泵，低于軸流泵，一般在300-500之間。它的揚程比軸流泵高，但流量比軸流泵小，比離心泵大。 2022-3-18 48貫流泵貫流泵貫流泵是臥式軸流泵的一種。由電動機、減速裝置和水泵組成一整體，裝設(shè)在水下堤壩內(nèi)部的機坑內(nèi)，其進出水流道位于一條直線上，近似直圓筒形，水力損失少，提水效率高，且結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、檢修方便。