泵与风机课件(4)--相似理论在泵与风机中的应用

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1、主讲教师：丁慧玲§3相似理论在泵与风机中的应用§3相似理论在泵与风机中的应用本章要点相似条件相似理论应用§3相似理论在泵与风机中的应用§3-1相似理论一、相似条件二、相似三定律三、相似定律的几点说明四、相似定律的应用§3相似理论在泵与风机中的应用问题的提出①.实型设计→模型设计设计任务：结构→要求：造价低、耗功少、效率高反复设计→试验→修改→受限；②．相似设计利用优良的模型进行相似设计是设计选型的捷径；③．工程实际问题出力不足不能满足要求→改造；裕量过大转速变化时进行性能的换算。§3相似理论在泵与风机中

2、的应用一、相似条件二、相似三定律1、流量相似定律qVD2b22rVqVuDn/60const.223Dn2V§3相似理论在泵与风机中的应用2、能头相似定律1(由HHTh[u22uu11u]h及p=gH推得）gHpconst.或const.2222DnDn2h2h§3相似理论在泵与风机中的应用gqHV3、功率相似定律（由P推得）sh1000Pshconst.53Dn/2m三、相似定律的几点说明1、该三定律应用存在困难（原因是：V、h和m未知）

3、§3相似理论在泵与风机中的应用三、相似定律的几点说明2、等效的相似三定律qVconst.3Dn2Hpconst.或const.2222DnDn22Pshconst.53Dn2§3相似理论在泵与风机中的应用三、相似定律的几点说明3、V、h和m不等效的原因尺寸效应：（小模型）相对粗糙度↑→沿程损失系数↑→h↓D2相对间隙D↑→泄漏流量q相对↑→V↓2Pm1nD2bPm35ma24↓(设D2不变)PnDnDm22结论：对于小模型、降转速，(V、

4、h、m)。§3相似理论在泵与风机中的应用四、相似定律的应用1、变密度时性能参数的换算一般产品样本的标准条件：一般通风机：1atm=101325Pa，20℃相对湿度：=50%锅炉引风机：1atm=101325Pa，200℃相对湿度：qV=qV0DnppT2ppa01,1p/p0=/0RT101325TDn02mmPsh/Psh0=/0§3相似理论在泵与风机中的应用【例3-1】现有Y9-6.3(35)-12№10D型锅炉引风机一台，铭牌

5、参数为:n0=960r/min,p0=1589Pa,qV0=20000m3/h,=60%，配用电机功率22kW。现用此风机输送20℃的清洁空气，转速不变，联轴器传动效率tm=0.98。求在新工作条件下的性能参数，并核算电机是否能满足要求?3qq20000(m/h)VV01.220pp15892559.5（Pa）2000.745060%200§3相似理论在泵与风机中的应用qp(20000/3600)2559.5V2020P23.699(kW)sh2010000.6

6、100020所以，电动机的功率为（安全系数取K=1.15）：P23.699sh20PK1.1527.81(kW)＞22(kW)gr0.98tm可见，这时需更换电机。D2ppnqVHpPsh1,13Dn0qV0H0p0Psh02mm§3相似理论在泵与风机中的应用【例1-5】已知某电厂的锅炉送风机用960r/min的电机驱动时，流量qV1=261000m3/h，全压p1=6864Pa，需要的轴功率为Psh=570kW。当流量减小到qV2=158000m3/h时，问

7、这时的转速应为多少？相应的轴功率、全压为多少？设空气密度不变。【解】由比例定律得：q158000V2nn960581(r/min)21q261000V1按照现有电机的档次，取n=580r/min，则：222n2580pp68642505.5(Pa)21n196033n2580PP570126(kW)shsh1n1960同理，利用相似定律还可换算出几何尺寸改变时的性能参数。§3相似理论在泵与风机中的应用等效的相似三定律(相似工

8、况点)qVconst.3Dn2Hpconst.或const.2222DnDn22Pshconst.53Dn2§3相似理论在泵与风机中的应用尺寸效应：（小模型）相对粗糙度↑→沿程损失系数↑→h↓D2相对间隙D↑→泄漏流量q相对↑→V↓2Pm1nD2bPm35ma24↓(设D2不变)Pm2nD2nD结论：对于小模型、降转速，(V、h、m)。§3相似理论在泵与风机中的应用nqHp