离心式流体机械中的流体力学问题

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1、1流体机械的分类1.1按作用原理主要分为两大类一类是利用流体的能量对流体机械做功，从而提供动力，故也称为流体动力机械，如汽轮机（利用蒸汽能量）、涡轮机（利用燃气）、水轮机（利用水能）等。另一类为通过流体机械把原动机的能量传递给流体，使流体的能量提高，故也称为流体输送机械，水泵（水的能量提高，用于供水或排水等）、风机、压缩机（使空气或其它气体获得能量，用于通风换气、输送、燃烧或热交换等）。此外还有其它一些流体机械：输送和动力功能兼有的流体机械，如液力耦合器；分离机械，如旋风分离器；还有流体机械中常见

2、的附件，如阀门、密封等。人的心脏就是一个泵，人的肺就是一个风机。1.2按工作原理分为三大类叶片式（叶轮式）流体机械，包括离心式流体机械，斜流式（混流式）流体机械，轴流式流体机械，横流式流体机械等。容积式流体机械，包括往复式流体机械和回转式流体机械。其它形式流体机械，包括漩涡式流体机械，射流式流体机械、电磁式流体机械等等。离心压缩机轴流通风机离心泵往复式流体机械回转式流体机械1.1常见流体机械的分类水泵是一种量大面广的流体器械，根据应用场合、输送介质和使用要求的不同可以分成多种形式。按工作原理可以分

3、为叶片式和容积式，叶片式按结构形式可分为离心泵、混流泵和轴流泵，容积式如螺杆泵、隔膜泵，按泵轴的放置工作位置可分为卧式和立式；按出口腔体型式可分为蜗壳式和导叶式；按吸入方式可分为单吸和双吸；按叶轮个数可分为单级和多级。 离心泵的分类很多，它是依据不同的结构特点而划分的。 一、按工作叶轮数目来分类1、单级泵：即在泵轴上只有一个叶轮。2、多级泵：即在泵轴上有两个或两个以上的叶轮，这时泵的总扬程为n个叶轮产生的扬程之和。 二、按工作压力来分类1、低压泵：压力低于100米水柱；2、中压泵：压力在100~6

4、50米水柱之间；3、高压泵：压力高于650米水柱。 三、按叶轮进水方式来分类1、单侧进水式泵：又叫单吸泵，即叶轮上只有一个进水口；2、双侧进水式泵：又叫双吸泵，即叶轮两侧都有一个进水口。它的流量比单吸式泵大一倍，可以近似看作是二个单吸泵叶轮背靠背地放在了一起。四、按泵壳结合缝形式来分类1、水平中开式泵：即在通过轴心线的水平面上开有结合缝。2、垂直结合面泵：即结合面与轴心线相垂直。五、按泵轴位置来分类1、卧式泵：泵轴位于水平位置。2、立式泵：泵轴位于垂直位置。六、按叶轮出来的水引向压出室的方式分类1

5、、蜗壳泵：水从叶轮出来后，直接进入具有螺旋线形状的泵壳。2、导叶泵：水从叶轮出来后，进入它外面设置的导叶，之后进入下一级或流入出口管。七、根据用途分类油泵、水泵、凝结水泵、排灰泵、循环水泵等。其实对某个水泵的名称，一般将各种分类方式结合起来，因此就大概可以知道泵的结构特点和用途。风机也是一种量大面广的流体机械，用于输送气体，通过风机把原动机的机械能转换成气体能量。按工作原理主要分为两大类：容积式，包括活塞式和回转式，前者如活塞式压缩机（常见的用于充气的小空压机），后者包括罗茨风机、螺杆压缩机和滑片

6、式压缩机叶片式，又称透平式，包括离心式、斜流式（混流式）、轴流式和横流式按压力高低分为三类：通风机：排气压力低于11.27*104N/m2鼓风机：排气压力在（11.27～34.3）*104N/m2压缩机：排气压力高于34.3*104N/m2离心式通风机按使用场合分：锅炉送、引风机除尘通风机矿井风机隧道风机消防风机纺织风机高炉鼓风机制冷压缩机、空分压缩机等等1流体机械的主要性能参数及性能曲线２.１　性能参数流体机械的工作状态通常用工作参数来表示，工作参数反应了流体机械的主要性能指标。主要工作参数：风

7、机压力或水泵扬程，流量，功率，效率和转速等一、风机压力、水泵扬程风机压力(水泵扬程)是保证流体能够得到输送的关键参数1、风机压力风机压力为在单位时间内风机出口断面和进口断面的单位体积气体的能量差，用压力表示，单位为Pa，也用mmH2o水柱位置压力静压　　动压由于气体比重很小，故位置压力通常忽略不计。风机全压：通常用于表示风机性能的工作参数全压进出口静压差出口动能由于风机在工作过程中，流体从进口到出口要产生各种流动损失，记为，故风机的实际全压为Pt——理论全压则风机的气动效率为2、水泵扬程水泵扬程为

8、在单位时间内离心泵出口断面和进口断面的单位重量液体的能量差，用水头表示，单位为单位水柱，也有单位汞柱位置势能压力水头速度水头出口水力损失进口水力损失由于泵在工作过程中，流体从进口到出口要产生各种流动损失，记为，故泵的实际扬程为Ht——理论扬程则泵的水力效率为一、流量流量是体现输送多少流体的体现1、风机流量单位时间内通过风机出口的气体量，有体积流量和质量流量，通常采用体积流量，用Q表示，单位m3/s，国际上也有用l/s.在风机运行过程中，由于叶轮（转动部件）和静止部件（如蜗壳）之间存