沈阳化工大学2010年流体机械总结.doc

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1、流体机械复习第一章1.流体机械定义：在流体具有的机械能和机械所做的功之间进行能量装换的机械总称。分类：作用功能：工作机械类，动力机械类，动力传动机械类作用机理；叶片式（叶片泵，通风机。压缩机），容积式（往复泵，转子泵），其他类（射流泵）流体介质形态;泵，压缩机，分离机第二章1泵的定义：输送液体并提高液体压力的机器泵的分类：根据工作原理：容积式（往复泵：活塞泵，柱塞泵，隔膜泵。回转泵：齿轮泵，螺杆泵，画片泵）叶片式(透平泵)：离心泵，轴流泵，混流泵，旋涡泵。其他：喷射泵，水锤泵，真空泵2离心泵性能参数及定义：（1）流量Q：

2、泵在单位时间内排送液体的体积。（2）扬程(H)：单位重量的液体从泵进口到泵的出口处能量的增量，即1N的液体通过泵所获得的有效的能量。用H表示，单位m（3）转速（n）:单位时间泵的转数，r/min。（4）功率P：通常指原动机传到泵轴上的轴功率N(KW,W)（5）泵的有效功率Pe：是单位内从泵中输出去的液体在泵中获得的有效能量。6)效率：泵的效率即是它表明泵中能量损失的程度。（）（7）汽蚀余量：泵入口到叶轮内最低压力点处的静压能两头降低值3泵的工作过程：启动电机后，原动机带动叶轮旋转，叶轮上的叶片迫使液体一起旋转而产生离心力

3、，使液体沿叶片流到甩向叶轮出口。经叶轮送入排出管，与此同时，叶轮入口由于液体不断被甩出而形成低压，在吸液管和叶轮入口中心线处地液体之间就产生了压差，这样吸液罐中的液体便在压差的作用下，不断的进入叶轮之中，从而使泵不断地工作。灌泵的原因：倘若不灌泵的话，泵内的原有空气的密度远小于液体的密度，气体通过离心泵的压升很小，也即在入口的真空度很低，往往不足以吸进液罐中的液体，因而离心泵无法工作。4，泵的能量损失：①.容积损失流量泄漏造成的能量损失②.水力损失：③.机械损失摩擦引起的能量损失泵的能量损失：55画泵的性能曲线并说明其意

4、义：6流动相似条件：（1）几何相似：对应尺寸成比例，对应角相等（2）运动相似：叶轮进口速度三角形相似（3）动力相似：对应的同名力之比相等（4）热力相似：气体等熵指数相等泵的流动相似条件：a.几何相似。b.运动相似。c.动力相似7.比转数定义：，按比转数的大小可以将泵进行分类：·＜30活塞泵，30＜＜300离心泵，300＜＜500混流泵，500＜＜1000轴流泵8离心泵流量调节（1）改变泵的性能曲线调节：a.改变转速调节b.切割叶轮的外径调c.改变前置导叶叶片角度调节d.改变半开式叶轮叶片端部间隙的调节e.泵的并联、串联调

5、节（2）改变管路特性曲线的调节：a.节流调节b.液位调节c.旁路分流调节9汽蚀:产生机理（1）诱因：离心泵运转时，由于叶片形状和液流在其中突然改变方向等特点，造成也道中的压力分布在叶片入口附近的非工作面上存在着局部低压区K。若K区的压力低与该温度下的饱和蒸汽压，则液体便在此发生剧烈的汽化而产生许多的小汽泡。它们随即被带入叶道内，外面液体的压力高于汽泡内的压力，则汽泡就会凝结溃灭而形成空穴，瞬间周围的液体一极高的速度向空穴冲击，产生相互撞击，使局部的压力骤然剧增（2）结果：汽蚀严重地阻碍流体的正常流动，尤为严重的是，若这些

6、汽泡的溃灭是在叶轮的附近，则由于频率很高，液体就会连续敲打金属表面而使金属表面因冲击疲劳而剥裂。如果汽泡内夹杂某些活性汽体，就会因凝结时放出的热量而形成电热偶并产生电解，对金属起电化学腐蚀作用，加速了金属剥蚀的速度⑵汽蚀产生的严重后果：a.使过流部件被剥蚀破坏b.使泵的性能下降c.使泵产生噪音和振动d.阻碍水力机械向高流速发展10汽蚀特性参数定义及关系：（1）有效汽蚀余量NPSHa：液体自吸液池经吸入管到达吸入口后，高出液体饱和蒸气压大能量头（2）泵必需的汽蚀余量：NPSHr是表示泵入口到叶轮内最低压力点K处的静压能量头

7、降低值。（3）⑶判断汽蚀产生的条：NPSHa>NPSHr泵不发生汽蚀11改善汽蚀总的来说：尽量NPSHr小，而NPSHa足够大。(1)提高离心泵本身抗汽蚀的性能①改进泵的吸入口至叶轮K区附近的结构设计，减小流速。②采用前置诱导轮，使液流在前置诱导轮中提高接受叶片做功以提高液流的压力。③采用双吸式叶轮，降低进口流速。④采用抗汽蚀的材料。2)提高进液装置汽蚀余量①增加泵前吸液池的压力②减小安装高度Hg③将吸上装置改为倒罐装置时，应增加倒罐装置的安装高度。④减小流动损失，如缩短流程，减小流速，尽量减少弯道与阀门等。12离心泵轴

8、向力平衡措施：（1）采用双吸式叶轮（2）采用有平衡孔的叶轮或增设平衡管（3）采用带背面加筋的叶轮（4）叶轮对排（5）采用自动平衡盘装置（多用于分段式水泵13离心泵的主要零部件：叶轮，密封，换能装置，叶轮分类：闭式，开式，半开式叶片弯向：前弯，后弯，径向吸入方式：单吸，双吸14密封部位：叶轮与泵壳间，轴与泵壳体间形式：