化工原理 第二章流体输送机械ppt课件.ppt

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1、第二章流体输送机械（8学时）第一节离心泵一、离心泵的构造和工作原理二、离心泵主要构件的结构及功能三、离心泵的主要性能参数四、离心泵的特性曲线五、离心泵的工作点与流量调节习题课六、离心泵的安装高度七、离心泵的类型、选用、安装与操作1第二节　其它类型泵一、其它速度式泵二、容积式泵三、各类泵在化工生产中的应用第三节通风机、鼓风机、压缩机和真空泵一、离心通风机二、往复压缩机第二章流体输送机械（8学时）2第二章流体输送机械流体输送机械离心泵静压头增加机械能增加操作原理、构造、性能选型、安装3第二章流体输送机械按泵的工

2、作原理分:特点：依靠旋转的叶片向液体传送机械能特点：机械内部的工作容积不断发生变化。4第一节离心泵5第一节离心泵一、离心泵的构造和工作原理1、离心泵的构造：思考：泵壳呈蜗壳状？请点击观看动画6一、离心泵的构造和工作原理2、离心泵的工作原理请点击观看动画请点击观看动画思考：流体在泵内都获得了哪几种能量？其中哪种能量占主导地位？思考：泵启动前为什么要灌满液体气缚现象答案：动能和静压能，其中静压能占主导7二．离心泵主要构件的结构及功能1．叶轮闭式叶轮的内漏最小，故效率最高，敞式叶轮的内漏最大。但敞式叶轮和半闭式叶

3、轮不易发生堵塞现象请点击观看动画思考：三种叶轮中哪一种效率高？叶轮是离心泵的心脏部件，有2至6片弯曲的叶片。8二．离心泵主要构件的结构及功能思考：泵壳的主要作用是什么？2．泵壳①汇集液体，并导出液体；②能量转换装置（动能变静压能）呈蜗牛壳状思考：为什么导轮的弯曲方向与叶片弯曲方向相反？3．导轮请点击观看动画固定不动9二．离心泵主要构件的结构及功能4.轴封装置填料如浸油或渗涂石墨的石棉带、碳纤维、氟纤维和膨胀石墨等，请点击观看动画----减少泵内高压液体外流，或防止空气侵入泵内。由两个光滑而密切贴合的金属环形

4、面构成，动环随轴转动，静环装在泵壳上固定不动，二者在泵运转时保持紧贴状态以防止渗漏。填料不能压得过紧，也不能压得过松，应以压盖调节到有液体成滴状向外渗透。请点击观看动画对于输送酸、碱的离心泵，密封要求比较严，多用机械密封。10三．离心泵的主要性能参数离心泵的主要性能参数铭牌11三．离心泵的主要性能参数转速H，又称扬程，泵对单位重量流体提供的有效能量，m。可用如图装置测量。Q，泵单位时间实际输出的液体量，m3/s或m3/h。可测量。n，单位r.p.s或r.p.m在泵进口b、泵出口c间列机械能衡算式：流量压头1

5、2三．离心泵的主要性能参数理论压头----理想情况下单位重量液体所获得的能量称为理论压头，用H表示。泵的压头H与影响因素的关系式只能由实验测定，但理想情况下的关系式则可理论推导得到。思考：由（1）、（2）可以得出什么结果？13思考题答案④答案④14理论压头H在1与2之间列伯努利方程式，得：理论压头H产生的原因：原因一：离心力作功1kg液体受到的离心力为：15理论压头H理论压头H原因二：液体由1流到2时，由于流动通道逐渐扩大，w逐渐变小，这部分能量将转化为静压能。16理论压头H液体在高速旋转的叶轮

6、中的运动分为2种:周向运动：沿叶片表面的运动：处处与叶片相切，速度wu2u1w1w2思考：u1、u2孰大？w1、w2孰大？根据余弦定理可知：17理论压头H12u22u1w1w2理论压头H离心泵设计中，一般都使设计流量下的1=90则cos1=0。于是r2b2c2uc2c2rc2uc2r叶片的装置角18理论压头H12u22u1w1w2理论压头Hr2b2c2uc2c2rc2uc2r思考：与H有关的因素有哪些？分别是怎样的关系？讨论：（1）H与流量Q、叶轮转速、叶轮的尺寸和构造（r2

7、、b2、2）有关；（2）叶轮直径越大、转速越大，则H越大；19叶片后弯，2<90，ctg2>0，即H随流量增大而减小；叶片径向，2=90，ctg2=0，即H不随流量而变化；叶片前弯，2>90，ctg2<0，即H随流量增大而增大。2=902>9020理论压头H似乎泵设计时应取前弯叶片，因其H为最高。但实际上泵的设计都采用后弯叶片。Why？c2w2u2后弯叶片c2w2u2径向叶片c2w2u2前弯叶片c2小，泵内流动阻力损失小21理论压头H（4）理论压头H与液体密度无关

8、。这就是说，同一台泵无论输送何种密度的液体，对单位重量流体所能提供的能量是相同的。当泵正常工作时，泵的压头是管路所需要的外加压头。主要用来提升液体高度、增加静压头、克服管路阻力22思考题答案①②③④23实际压头H实际压头比理论压头要小。具体原因如下：此损失只与叶片数、液体黏度等有关，与流量几乎无关。（1）叶片间的环流运动请点击观看动画考虑这一因素后，图中理论压头线a变为直线b。b24实际压头H（2）阻力损失考虑到