化工基础2流体流动303..ppt

2018/5/15
第二章流体的流动与输送
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第五节流体的输送机械
流体输送机械
泵
压缩机
离心式
位移式
往复式
齿轮式
螺杆式
通风机
鼓风机
压缩机
离心式
往复式
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离心泵外形
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一、离心泵
1、离心泵的构造
离心泵的结构
叶轮
泵壳
泵座
轴封
敞式
半敞式
蔽式
机械式
填料式(石墨、石棉)
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2 、离心泵的工作原理
在离心力的作用下,高速流体在涡形通道截面逐渐增大,动能转变为静压能,液体获得较高的压力,进入压出管
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3、气缚现象
当泵启动时,若泵内存在空气,因空气密度很小,叶轮中心只能造成很小的负压力,不足以吸入液体,就会形成叶轮空转,这样的现象称为“气缚”
解决办法
离心泵工作时、尤其是启动时一定要保证液体连续的条件。可采用设置底阀、启动前灌泵、使泵的安装位置低于吸入液面等措施。
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气蚀现象
当泵内某点的压强低至液体饱和蒸汽压时部分液体将汽化,产生的汽泡被液流带入叶轮内压力较高处再凝聚。由于凝聚点处产生瞬间真空,造成周围液体高速冲击该点,产生剧烈的水击。瞬间压力可高达数十个MPa,众多的水击点上水击频率可高达数十kHz,且水击能量瞬时转化为热量,水击点局部瞬时温度可达230℃以上。
防止措施:把离心泵安装在恰当的高度位置上,确保泵内压强最低点处的静压超过工作温度下被输送液体的饱和蒸汽压 pv。
输送温度较高或蒸气压较高的液体时,泵的安装高度往往很低,有时甚至出现负值,即安装位置要低于液面才能保证泵的正常运转
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4、离心泵的安装高度
允许吸上真空高度Hs
为了保证不发生汽蚀现象,每种型号的离心泵都必须通过实验确定它在一定流量允许吸入压差(pa-pe)。此允许吸入压差的大小****惯上都用液柱高m表示,称为允许吸上真空高度( Hs )。
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离心泵的安装高度
离心泵的安装高度计算公式是在s-s,e-e面间列柏努力方程获得。
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Hs:允许吸上高度,在大气压为10m水柱、以20℃清水在指定流量下
实验测定,是离心泵的性能参数之一。
H0:当地大气压,m水柱;
HV:输送液体的蒸汽压,m水柱;
Hf:吸入管路中的压头损失,m水柱;
当测量当时当地的条件不是20℃,1atm,则
输送温度较高或蒸气压较高的液体时,泵的安装高度往往很低,有时甚至出现负值,即安装位置要低于液面才能保证泵的正常运转
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5、离心泵的主要性能和和特性曲线
⑴离心泵的主要性能参数主要
转速n:转/分
流量qv:m3/h
扬程H:(外压头),并不是升扬高度。
功率Pe:Pe=qvρg H,
效率η: η=Pe/Pa
⑵性能参数的关系
P电=~=~