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第二章流体输送机械
概述




概述
流体输送机械的分类
工作原理
液体输送机械
气体输送机械
速度式
离心式
离心泵、旋涡泵
离心风机、离心压缩机
轴流式
轴流泵
轴流式通风机
喷射式
喷射泵
容积式
往复式
往复泵、隔膜泵、计量泵
往复式压缩机
回转式
齿轮泵、螺杆泵
罗茨风机、液环压缩机


、工作原理与分类








离心式流体输送机械的基本方程的推导基于三个假设:
叶片的数目无限多,叶片无限薄,流动的每条流线都具有与叶片相同的形状。
(2)流动是轴对称的相对定常流动,即在同一半径的圆柱面上,各运动参数均相同,而且不随时间变化。
(3)流经叶轮的是理想流体,粘度为零,因此无流动阻力损失产生。

离心泵和离心式风机的基本方程式
其中单位重量流体通过无限多叶片的旋转叶轮所获得的能量,称为理论压头H。
w是流体具有的与叶片相切的相对速度;u是随叶轮一起转动的圆周速度,两者的合成速度为绝对速度c。
图2-1 流体进入与离开叶轮时的速度
r1
β2
α1
r2
w1
A
c2sinα2
u2
u1
w2
c2
2
β1
α2
c1
一般离心泵,为提高H,使1=90,即cos1=0。
此时
离心泵的流量可表示为
式中,r2为叶轮出口半径,b2表示叶轮出口处叶轮的宽度,其它参数见图2-1所示。
、工作原理与分类
、工作原理与分类
(1)离心泵结构
离心泵部件可分为旋
转部件和静止部件。旋
转部件包括叶轮和转轴
等;静止部件包括吸入
室、蜗壳等,如图所示。
、工作原理与分类
(2)离心泵工作原理
①原动机——轴——叶轮,旋转
离心力
叶片间液体
中心外围
——液体被做功
动能
高速离开叶轮
、工作原理与分类
②泵壳:
液体的汇集与能量的转换
(动静)
③吸上原理与气缚现象
叶轮中心低压的形成
p
泵内有气, 则
泵入口压力
液体不能吸上
——气缚
故离心泵在启动前必须灌泵
—液体高速离开
④轴封的作用
⑤平衡孔的作用
——消除轴向推力
⑥导轮的作用
——减少能量损失
、工作原理与分类
(3)离心泵分类
①按液体吸入方式分为单吸式泵(液体从叶轮的一面进入)和双吸式泵(液体从叶轮的两面进入);
②按叶轮级数分为单级泵(泵轴上只装有一个叶轮)和多级泵(泵轴上装有串联的两个以上的叶轮)
③按其用途来分类,常用的类型有:水泵、耐腐蚀泵、油泵和杂质泵等。
、工作原理与分类
、工作原理与分类
(1)基本结构:
离心式通风机的主要部件包括叶轮和机壳两部分。
为适应大风量,通常叶片数较多且叶轮直径较大;根据叶轮上叶片尺寸和形状的不同,可分为多翼式和涡轮式风机。
与离心泵相似
机壳内逐渐扩大的通道及出口截面有矩形和圆形两种,低中压风机多用矩形。