泵与风机课件(课堂版)

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1、泵与风机授课计划：共32学时（每周4学时）其中4学时实验，2学时课内考试考核方式闭卷（卷库）平时、实验、期末20%10%70%绪论第一节泵与风机在国民经济中的应用一、定义：将原动机的机械能转化为被输送流体能量（压能、动能），并实现流体定向输送的一种动力设备。一般，输送液体：泵；输送气体：风机二、应用广泛农业：灌溉采矿工业：排水、通风机械工业：润滑（泵）、冷却（泵、风机）建筑工业：给排水、通风、空调、供暖医学：人工心脏特别电力工业：火电：煤粉、天然气燃烧需要空气；燃烧后产生烟气，燃气工质水，润滑冷却水、油核电：工质水，润滑冷却书，图0-1三、重要性全国泵与风机耗电量约占

2、全国发电量的1/3。安全、高效运行具有重要意义电力行业锅炉给水泵，心脏送引风机，呼吸系统消耗大部分的厂用电第二节泵与风机的分类分类一、按产生能头大小低压泵（<2MPa）中压泵(2〜6MPa)高压泵(>6MPa)通风机（<15KPa）鼓风机(15〜340KPa)压气机(>340KPa)二、按工作原理分类叶片式容积式其它叶片对流体做功工作室容积周期改变1、叶片式根据力的作用方式不同：离心、混流、轴流轴流斜流旋涡离心叶轮离心斜流轴流旋涡2、容积式工作元件运动方式：回转、往复回转往复回转式（齿轮泵）回转式（螺杆泵）单螺杆、双螺杆、三螺杆往复式（活塞泵）3、其它喷射泵高速气流或

3、水流形成真空抽吸三、按轴与基准的相对位置卧式立式平行垂直四、按用途给水泵、循环水泵、冷却水泵送风机、引风机、增压风机第三节泵与风机的主要部件一、离心式泵与风机的主要部件(一)离心式泵的主要部件叶轮、轴、吸入室、压出室、导叶、密封装置等1、叶轮作用：做功元件分类：封闭叶轮半开叶轮全开叶轮（前后盖板、轮毂、叶片）（吸入口个数：单吸、双吸）特点：效率高效率低适用场合：输送清水输送含杂质流体离心泵，根据轴上叶轮个数分为：单级泵、多级泵2、轴作用：传递扭矩分类：水平、阶梯轴套；保护轴3、吸入室定义：泵入口法兰到叶轮入口的流动空间。作用：以最小阻力损失，将流体平稳引入叶轮锥形：结

4、构简单，流动损失小；小型单级悬臂支承泵。环形：结构简单，轴向尺寸小；流动损失较大；分段多级泵。半螺旋形：有预旋，能头降低，流动损失小；大型单级、多级泵。弯管：流动损失小，轴向尺寸大，大型单级、多级泵。锥形环形半螺旋形弯管4、压水室定义：叶轮出口到泵出口法兰之间的流动空间。作用：在最小阻力损失下，将流体从叶轮收集起来并引出。类型：环形：结构简单，轴向尺寸小；流动损失大。节段多级泵。螺旋形：流动损失小。单级、多级泵。5、导叶（导向叶轮）多级泵必须有导叶作用：汇集叶轮出口流体，在最小损失下，将流体引入下级叶轮或压出室；同时并将部分动能变为压能。分为：径向式轴向尺寸大，加工简单

5、流道式损失小，结构复杂6、密封装置类型：密封环叶轮与泵壳间间隙轴向密封装置（轴封）轴端与泵壳间间隙密封环平环角环迷宫式轴封(1)填料密封（填料箱，压盖）结构简单、成本低、效果差；(2)机械密封（动环，静环）结构复杂、安装运行要求高、效果最好；(3)浮动环（浮动环，浮动套）结构简单，效果好，轴向尺寸大(4)迷宫迷宫形式不同，效果不同小型泵高温高压高转速泵（二）离心风机主要部件主要部件：叶轮、轴、集流器、蜗壳、进气箱（相当于离心泵：吸入室，压出室）(1)叶轮:叶片，前盘，后盘，轮毂叶片：直板，弯板，翼型（中空）(2)轴(3)集流器：叶轮前，最小损失引导流体进入叶轮圆筒形、圆

6、锥形、锥弧形(4)进气箱：由于结构、布置上的需要，为改善进气条件、减小进气损失。（若有，在集流器前）二、轴流式泵与风机主要部件主要部件：叶轮、轴、吸入室（集流器）、扩压筒、导叶导叶：改变流体流动方向、减小损失、部分动能转变为压能第四节泵与风机主要性能参数主要参数：流量、扬程（全压）、功率、效率一、流量流量：单位时间内泵与风机输送的流体数量。二、扬程（全压）扬程：单位重量的流体通过泵后获得的能量。Hm全压：单位体积的气体通过风机后获得的能量。pPa三、功率有效功率：流体通过泵与风机获得的功率（单位时间获得的能量）Pew,kw轴功率：原动机传到泵与风机轴上的功率。P四、效

7、率有效功率是输出功率轴功率输入功率五、转速轴每分钟的转数nr/min六、汽蚀余量第五节泵与风机发展趋势一、大容量，高参数二、高转速三、高效率四、高可靠性五、低噪音第一章泵与风机的叶轮理论第一节离心式泵与风机的叶轮理论原动机带动叶轮旋转——叶片对流体做功——流体能量增加——离心力作用下流体流出叶轮——叶轮中心形成真空——外部流体流入叶轮——叶轮连续旋转——流体连续吸入排出。一、离心式泵与风机的工作原理二、流体在叶轮中的运动及速度三角形（一）运动复杂1、流体随叶轮旋转运动——圆周运动或牵连运动,u2、流体相对于旋转的叶轮从叶轮入口到出口—