泵和压缩机课件：1_7 输送粘液时离心泵性能曲线的换算.ppt

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1、＠CUPC2021/10/41泵和压缩机（华东）化工装备与控制工程系＠CUPC2021/10/42第一章离心泵＠CUPC2021/10/43离心泵1.1离心泵的基本结构和工作原理1.2离心泵的基本方程式1.3液体获得能头分析1.4离心泵的汽蚀1.5离心泵的性能曲线1.6离心泵的相似原理及其应用1.7输送粘液时离心泵性能曲线的换算1.8离心泵的装置特性与工况调节1.8离心泵的系列及选用1.10离心泵的主要零部件1.11离心泵的节能⑴密度ρ不同⑵pν不同⑶粘度μ不同H、Q、N、η、△hr等有所变化。（重点讨论）粘性介质与清水区别1.8输送粘液时离

2、心泵性能曲线的换算1.8.1液体粘度对离心泵性能的影响1.8.2输送粘液时离心泵性能曲线的换算Q↓：粘度增加，边界层变厚ν→摩擦阻力↑、H↓→ηh↓1.8.1介质粘度对离心泵性能的影响一、粘度↑H-Q特性下降因边界层变厚→速度梯度↑，ν↑粘滞力扩散到液体中→w↓、Q↓水力效率：衡量流动损失的大小。粘度↑三、粘度↑二、粘度↑η-Q特性下降损失hf、hm↑N↑、ηm↓、ηh↓注意：ηv↑N-Q上升ηm↓，ηh↓1.8.1介质粘度对离心泵性能的影响ν≤20mm2/s时：性能变化小；四、粘度↑：△hr上升ν≥50mm2/s时：H、Q、N均有明显变化3

3、0mm2/s≤ν≤50mm2/s时：H-Q接近，N-Q上升可以看出：1.8.1介质粘度对离心泵性能的影响一般，当大于20mm2/s时，曲线需要换算一、前苏联国家石油机械研究设计院换算方法已知原输水性能：H、Q、η、△hr求输送粘液性能：Hν、Qν、ην、（△hr)ν找出换算系数：KH、KQ、Kη、K△h换算关系：1.8.2输送粘液时离心泵性能的换算问题：如何需找出KH、KQ、Kη、K△h?K值大小与雷诺数Re有关。Re代表惯性力和粘滞力的比值，由离心泵的相似原理知道：若Re相同则认为流态相似，流态相似就认为K相同。故在离心泵上，可以认为K随R

4、e变化。前苏联国家石油机械研究设计院换算方法：通过大量实验数据，整理出雷诺数Re和换算系数K的关系，绘制成曲线或计算图表，换算时直接查到各种换算系数1.8.2输送粘液时离心泵性能的换算但泵内流道截面不是圆形，需要将叶轮流道换算成面积不变的圆管直径De（当量直径），以求得修正雷诺数Re’一般的，将叶轮出口截面进行换算。叶轮出口面积：得当量直径为：则修正雷诺数Re’：1.8.2输送粘液时离心泵性能的换算Qopt—输水时额定流量，l/sυ—运动粘度，cm2/s103—L到cm3换算常数式中：在进行性能曲线换算前，必须用上式求出修正雷诺数Re’，再按

5、图1-55查出各修正系数K。1.8.2输送粘液时离心泵性能的换算图1-55前苏联石油机械设计研究院换算用计算图使用方法：1.8.2输送粘液时离心泵性能的换算特点⑴假定在Q=(0.8～1.2)Qopt的额定范围内，各工况的换算系数大致相同，可用Qopt工况由图中查得K。⑵Q=0时，扬程H不随液体粘度而.变化，即Q=0时，KH=1、Hν=H。⑶此法适用于离心蜗壳泵，运动粘度υ小于300mm2/s时，误差不大于±5%，⑷在非额定工况下所能换算的范围窄，又假定K在各工况不变，故精确度差，须知结构尺寸D2、b2，应用不方便。1.8.2输送粘液时离心泵性

6、能的换算例1-6：自学1.8.2输送粘液时离心泵性能的换算二、美国水利协会换算法修正雷诺数图1-571.8.2输送粘液时离心泵性能的换算从Q作垂线，与H的斜线相交，自交点作水平线，与所输送黏液的运动粘度ν的斜线相交，自交点再做垂线与各换算系数曲线相交，即可得出各系数。⑴此法不要求泵尺寸和参数；⑵此法无△hr的修正系数K△h；⑶KQ、Kη只有一条线，而KH在0.6Qopt～0.8Qopt范围内有四条线；⑷使用范围(0.6～1.2)Qopt较广，粘度低于865mm2/s时，误差±5%，粘度低于400mm2/s时较准；⑸只适用于一般离心泵，不发生气

7、蚀情况；不适于混流泵、轴流泵，不适于非均相液体，不能外推法使用。特点1.8.2输送粘液时离心泵性能的换算作法比例定律法n’输粘液特性n’输水特性由n转速输水特性1.8.2输送粘液时离心泵性能的换算输送黏液时，相似定律和比例定律都不再适用。粘性液体换算法比例定律法n’输粘液特性n输黏液特性由n转速输水特性粘性液体换算法错误