13 泵与风机的构造与实际根底泵与风机的构造与实际根底13.1泵与与风机的根本构造、任机的根本构造、任务原理原理13.2泵与与风机的根本性能参数机的根本性能参数13.3泵与与风机的性能曲机的性能曲线13.4泵的气的气蚀与安装高度与安装高度13.5类似律与比似律与比转数数 泵与与风机机是是利利用用原原动机机〔〔电动机机〕〕驱使使使使流流体体提提高高能能量量的的一一种种流流体体机机械械也也是是一一种种换能能安安装装保保送送液液体体并并提提高高液液体体能能量量的的流流体体机机械械称称为泵;;保保送送气气体体并并提提高高气气体体能能量量的的流流体机械称体机械称为风机压能〔能〔势能〕能〕电能能 机械能机械能 〔一〕叶片式〔一〕叶片式叶片式叶片式泵与与风机主要是机主要是经过高速旋高速旋转的叶的叶轮对流体做功,使流体流体做功,使流体获得能量根据流体的流得能量根据流体的流动情况,可分情况,可分为离心式、离心式、轴流式、混流式及流式、混流式及贯流式几种叶片式流式几种叶片式泵与与风机具有效率高、机具有效率高、启启动方便、任方便、任务稳定、性能可靠及容易定、性能可靠及容易调理理等等优点,用途最点,用途最为广泛。
广泛根据根据根据根据泵泵与与与与风风机的任机的任机的任机的任务务原理,通常可分原理,通常可分原理,通常可分原理,通常可分类类如下:如下:如下:如下:叶片式、容叶片式、容叶片式、容叶片式、容积积式、其他式、其他式、其他式、其他类类型型型型¡¡ 〔二〕容〔二〕容积式式¡¡容容积式式泵与与风机主要是机主要是经过运运转时机械内机械内部任部任务容容积的改的改动对流体做功,使流体流体做功,使流体获得能量根据任得能量根据任务容容积构造的不同,又可构造的不同,又可分分为往复式和回往复式和回转式两种属于往复式的式两种属于往复式的如活塞式往复如活塞式往复泵、蒸汽活塞、蒸汽活塞泵等;属于回等;属于回转式的如式的如齿轮泵、、转子子泵、、罗茨鼓茨鼓风机等 ¡ 〔三〕其他类型的泵与风机〔三〕其他类型的泵与风机¡除上述两种类型水泵以外还有利用高速流除上述两种类型水泵以外还有利用高速流体任务的射流泵和气升泵,利用螺旋推进体任务的射流泵和气升泵,利用螺旋推进原理任务的螺旋泵及利用有压管道水击原原理任务的螺旋泵及利用有压管道水击原理任务的水锤泵等其它类型泵理任务的水锤泵等其它类型泵名称名称泵轴位置位置机壳形式机壳形式吸入方式吸入方式叶叶轮级数数口径(口径(mm))实用用扬程程(m)离离心心泵卧卧式式透平式透平式单吸吸单级50~~15020~~120多多级38~~25020~~1500双吸双吸125~~80020~~140蜗壳式壳式单吸吸多多级38~~3003~~85单级50~~20020~~1000双吸双吸125~~15004~~100立立式式透平式透平式单吸吸单级50~~15020~~90多多级38~~30020~~300双吸双吸125~~40020~~85蜗壳式壳式单吸吸多多级75~~100010~~60单级50~~20020~~100双吸双吸250~~8004~~60离心式泵的种类离心式泵的种类 离心式风机的种类离心式风机的种类离心式离心式风机按其机按其产生的生的压力不同,可分力不同,可分为三三类:: ①①低低压离心式离心式风机机 风压小于小于981Pa(100mmH2O)。
普通用于送普通用于送风系系统或空气或空气调理系理系统 ②②中中压离心式离心式风机机 风压在在981~~2943Pa(即即100~~300mmH2O)范范围内普通用内普通用于除于除尘系系统或管网或管网较长,阻力,阻力较大的通大的通风系系统 ③③高高压离心式离心式风机机 风压大于大于2943Pa(即即300mmH2O)普通用于普通用于锻冶冶设备的的强迫通迫通风及某些气力保送系及某些气力保送系统 图图1低压离心式风机低压离心式风机 图图2中压离心式风机中压离心式风机 图图3 高压离心式风机高压离心式风机泵与与风机的运用机的运用¡ 泵与风机的运用范围很广泛,是普通的通泵与风机的运用范围很广泛,是普通的通用机械它们广泛地运用于国民经济及国用机械它们广泛地运用于国民经济及国防工业等各部门;供热、工业通风、空调防工业等各部门;供热、工业通风、空调制冷、锅炉给水、冲灰除渣、消烟除尘、制冷、锅炉给水、冲灰除渣、消烟除尘、煤气工程及给水排水工程等,都离不开泵煤气工程及给水排水工程等,都离不开泵与风机。
假设把城市市政管网比作人身上与风机假设把城市市政管网比作人身上的血管系统,那么泵与风机就是保送血液的血管系统,那么泵与风机就是保送血液的心脏 离心式风机按其保送气体的性质不同,还可以分为:普离心式风机按其保送气体的性质不同,还可以分为:普统统风机、排尘通风机、锅炉引风机、耐腐蚀通风机、防爆统统风机、排尘通风机、锅炉引风机、耐腐蚀通风机、防爆通风机及各种公用风机按风机材质不同又可分为:普通钢、通风机及各种公用风机按风机材质不同又可分为:普通钢、不锈钢、塑料以及玻璃钢离心式通风机在实践运用中,为不锈钢、塑料以及玻璃钢离心式通风机在实践运用中,为方便起见,往往运用汉语拼音字头缩写来表示通风机的用途,方便起见,往往运用汉语拼音字头缩写来表示通风机的用途,如表如表2所示用途用途类别代号代号用途用途类别代号代号汉字字拼音拼音缩写写汉字字拼音拼音缩写写一般通用通一般通用通风换气气通用通用T纺织工工业通通风换气气纺织FZ排排尘通通风排排尘C工工业冷却水通冷却水通风冷却冷却L防爆气体防爆气体输送送防爆防爆B工工业炉吹炉吹风工工业GY防腐气体防腐气体输送送防腐防腐F煤气煤气输送送煤气煤气MQ高温气体高温气体输送送高温高温W降温凉降温凉风用用凉凉风LF煤粉吹煤粉吹风煤粉煤粉M冷冷冻用用冷冷冻LD锅炉通炉通风锅炉炉G空气空气调节用用空空调KT锅炉引炉引风锅引引Y天然气天然气输送送天气天气TQ矿井通井通风矿井井K特殊特殊场所通所通风换气气特殊特殊TS当前泵与风机的开展趋势和特点:当前泵与风机的开展趋势和特点:(1)大型化、大容量化。
大型化、大容量化 (2)高速化、高扬程化高速化、高扬程化 (3)系列化、规范化、通用化系列化、规范化、通用化 (4)自动与节能自动与节能 13.1.1 离心泵的根本构造及任务原理离心泵的根本构造及任务原理ISIS型型型型单级单单级单吸卧式离心吸卧式离心吸卧式离心吸卧式离心泵泵吸入口吸入口联轴器联轴器出水口出水口泵壳泵壳吸入口吸入口出水口出水口单级双吸离心泵单级双吸离心泵吸水管段吸水管段吸入口吸入口出水口出水口压水管段压水管段图9.2 单级双吸卧式离心双吸卧式离心泵剖面剖面图1—泵体;体; 2—泵盖;盖; 3—泵轴;; 4—叶叶轮;; 5—叶叶轮上减漏上减漏环;; 6—泵壳上减漏壳上减漏环;; 7—水封管;水封管;8—充水孔;充水孔; 9—油孔;油孔; 10—双列双列滚珠珠轴承;承; 11—键;; 12—填料套;填料套; 13—填料填料环;; 14—填料;填料;15—压盖;盖; 16—联轴器;器; 17—油杯指示管;油杯指示管; 18—压水管法水管法兰;; 19—泵座;座; 20—吸水管;吸水管;21—泄水孔;泄水孔; 22—放油孔放油孔中开式单级双吸泵安装表示图中开式单级双吸泵安装表示图 SLOW900-900 SLOW900-900单级双吸离心单级双吸离心泵是专门为深圳自来水厂开泵是专门为深圳自来水厂开发的大型泵。
发的大型泵 该泵泵体重该泵泵体重6.36.3吨,泵盖重吨,泵盖重2.52.5吨,泵的总高度吨,泵的总高度2.8m2.8m,进,进出水法兰间距出水法兰间距2.8m2.8m,轴承档,轴承档间距间距2.8m2.8m,进水法兰最大外,进水法兰最大外径为径为1.23m1.23m,出水法兰最大外,出水法兰最大外径为径为1.12m1.12m 部部 分分主要零件主要零件转动部分部分叶叶轮、、泵轴固定部分固定部分泵壳、壳、泵座座交接部分交接部分轴承、轴封、联轴器、减漏环及轴向力平衡装轴承、轴封、联轴器、减漏环及轴向力平衡装置等 离心泵的主要零件离心泵的主要零件 叶轮是离心泵的最主要零件之一,叶轮是离心泵的最主要零件之一,它由盖板、叶片和轮毂等部件组成它由盖板、叶片和轮毂等部件组成 〔〔1〕叶轮〕叶轮叶叶叶叶轮轮依其盖板覆盖情况可分依其盖板覆盖情况可分依其盖板覆盖情况可分依其盖板覆盖情况可分为为开式、半开式和封开式、半开式和封开式、半开式和封开式、半开式和封锁锁式叶式叶式叶式叶轮轮三种三种三种三种 泵壳的主要作壳的主要作用是以最小的用是以最小的损失失聚集由叶聚集由叶轮番出的番出的液体,使其部分液体,使其部分动能能转变为压能,并能,并均匀地将液体均匀地将液体导向向水水泵出口。
出口 〔〔2〕泵壳〕泵壳泵壳壳顶部通常部通常设有灌水漏斗和排气栓,以便启有灌水漏斗和排气栓,以便启动前灌水和前灌水和排气底部有放水方排气底部有放水方头螺栓,以便停用或螺栓,以便停用或检修修时泄水〔〔3〕泵轴〕泵轴 泵轴是用来旋转叶轮并传送扭矩的常用的资料是泵轴是用来旋转叶轮并传送扭矩的常用的资料是碳素钢和不锈钢泵轴应有足够的抗扭强度和足够的刚碳素钢和不锈钢泵轴应有足够的抗扭强度和足够的刚度它与叶轮用键进展衔接它与叶轮用键进展衔接 泵座上有搜集座上有搜集轴封滴水的水槽,封滴水的水槽,轴向的水槽槽底向的水槽槽底设有泄水螺孔,以便随有泄水螺孔,以便随时排出由填料盒内渗出的水排出由填料盒内渗出的水〔〔4 〕〕泵座座〔〔5〕轴封安装〕轴封安装轴封的作用是密闭泵轴与泵壳之轴封的作用是密闭泵轴与泵壳之间的空隙,以防止泵内高压水流间的空隙,以防止泵内高压水流出泵外和防止空气进入泵内出泵外和防止空气进入泵内 〔〔6〕联轴器〕联轴器 联轴器是用来联接水泵轴和联轴器是用来联接水泵轴和电机轴的部件,又称靠背轮,有电机轴的部件,又称靠背轮,有刚性和挠性两种刚性和挠性两种 刚性联轴器实践上就是两个刚性联轴器实践上就是两个圆法兰盘用螺栓衔接,它对泵轴圆法兰盘用螺栓衔接,它对泵轴与电机轴的不同心无调理余地,与电机轴的不同心无调理余地,当泵轴与电机轴偏心时,能够会当泵轴与电机轴偏心时,能够会加剧机组的振动;加剧机组的振动; 挠性联轴器是用带有橡胶圈挠性联轴器是用带有橡胶圈的钢柱销联接。
它能在一定范围的钢柱销联接它能在一定范围内调理水泵轴与电机轴的不同心内调理水泵轴与电机轴的不同心度,从而减小转动时因机轴少量度,从而减小转动时因机轴少量偏心而引起的轴周期性弯曲应力偏心而引起的轴周期性弯曲应力和振动 〔〔6 〕减漏安装〕减漏安装 减少漏损和防止磨减少漏损和防止磨损的作用,称为减损的作用,称为减漏环或承磨环漏环或承磨环 〔〔7〕轴向力平衡措施〕轴向力平衡措施单吸离心吸离心泵或某些多或某些多级泵的叶的叶轮有有轴向推力存在,向推力存在,产生生轴向推力向推力的的缘由是作用在叶由是作用在叶轮两两侧的流体的流体压力不平衡呵斥的力不平衡呵斥的 离心泵的管路及附件离心泵的管路及附件1—离心式离心式泵;;2—电动机;机;3—拦污栅;;4—底底阀;;5—真空表;真空表;6—防振件;防振件;7—压力表;力表;8—止回止回阀;;9—闸阀;;10—排水管;排水管; 11—吸水吸水管;管;12—支座;支座;13—排水沟;排水沟;14—压水管水管吸水管段吸水管段压水管段压水管段离心泵任务原理离心泵任务原理13.1.2离心风机的根本构造及任务原理离心风机的根本构造及任务原理 离心式离心式风机主要构造分解表示机主要构造分解表示图1—吸入口;吸入口; 2—叶叶轮前前盘;; 3—叶片;叶片; 4—后后盘;; 5—机壳;机壳; 6—出口;出口;7—截流板,即截流板,即风舌;舌; 8—支架支架 叶轮是离心通风机的主叶轮是离心通风机的主要零件,叶轮的构造参数和要零件,叶轮的构造参数和几何外形对通风机的性能有几何外形对通风机的性能有着重要影响。
叶轮普通由前着重要影响叶轮普通由前盘、后盘、叶片和轮毂所组盘、后盘、叶片和轮毂所组成,其构造有焊接和铆接两成,其构造有焊接和铆接两种方式 〔〔1〕叶轮〕叶轮离心风机叶轮主要构造参数离心风机叶轮主要构造参数 D0为叶叶轮进口直径,口直径,D1为叶片叶片进口直径,口直径,D2为叶片出口叶片出口直径,即叶直径,即叶轮外径,外径,b1为叶片叶片进口口宽度,度,b2为叶片出口叶片出口宽度,度,β1为叶片叶片进口安装角,口安装角,β2为叶片出口安装角叶片出口安装角 叶片是叶轮最主要的部分,离心风机的叶片,普通为叶片是叶轮最主要的部分,离心风机的叶片,普通为6~~64个叶片的外形、数量及其出口安装角度对通风机的性个叶片的外形、数量及其出口安装角度对通风机的性能有很大影响根据叶片出口安装角度的不同,可将叶轮的能有很大影响根据叶片出口安装角度的不同,可将叶轮的方式分为以下三种方式分为以下三种径向叶片的叶轮径向叶片的叶轮 后向叶片的叶轮后向叶片的叶轮 前向叶片的叶轮前向叶片的叶轮〔〔1〕前向叶片的叶〕前向叶片的叶轮叶片出口安装角度叶片出口安装角度β2>90°,其中,其中(a)为薄板前向叶薄板前向叶轮,,(b)为多叶前向叶多叶前向叶轮。
这种种类型的叶型的叶轮番道短而出口番道短而出口宽度度较宽叶轮能量能量损失大,整机效率低,运失大,整机效率低,运转时噪声大,但噪声大,但产生的生的风压较高,此高,此类叶型的叶叶型的叶轮多用多用于中小型离心于中小型离心风机 〔〔2〕径向叶片的叶〕径向叶片的叶轮 叶片出口安装角度叶片出口安装角度β2=90°,其中,其中(d)为曲曲线形径向叶形径向叶轮,,(e)为直直线形径向叶形径向叶轮前者制造复前者制造复杂,但,但损失小,失小,后者那么相反其特点介于前向型叶片与后向型叶片后者那么相反其特点介于前向型叶片与后向型叶片之之间〔〔3〕后向叶片的叶〕后向叶片的叶轮叶片出口安装角叶片出口安装角β2<90°其中(c)为薄板后向叶薄板后向叶轮,,(f)为机翼形后向叶机翼形后向叶轮这类叶型的叶叶型的叶轮能量能量损失少,失少,整机效率高,运整机效率高,运转时噪声小,但噪声小,但产生的生的风压较低,普通大型离心低,普通大型离心风机机多采用此多采用此类叶型的叶叶型的叶轮 离心风机叶片的外形有:平板形、圆弧形和中空机翼形离心风机叶片的外形有:平板形、圆弧形和中空机翼形等几种平板形叶片制造简单目前,前向叶片普通多采等几种。
平板形叶片制造简单目前,前向叶片普通多采用圆弧形叶片在后向叶片中,对于大型离心风机多采用用圆弧形叶片在后向叶片中,对于大型离心风机多采用机翼形叶片,而对于中、小型离心风机,那么以采用圆弧机翼形叶片,而对于中、小型离心风机,那么以采用圆弧形和平板形叶片为宜我国消费的形和平板形叶片为宜我国消费的4-72型离心风机均采用中型离心风机均采用中空机翼形叶片空机翼形叶片a)平板叶片;平板叶片; (b)圆弧窄叶片;圆弧窄叶片; (c)圆弧叶片;圆弧叶片; (d)机翼型叶片机翼型叶片 〔〔2〕机壳〕机壳 风机的机壳与机的机壳与泵壳壳类似,呈似,呈蜗壳形它的作用是聚集叶壳形它的作用是聚集叶轮中甩出来的气体,并将部中甩出来的气体,并将部分分动压转换为静静压,最后将,最后将气体气体导向出口 机壳可以用机壳可以用钢板、塑料板、玻璃板、塑料板、玻璃钢等等资料制成,其断面料制成,其断面有方形和有方形和圆形两种,普通中、低形两种,普通中、低压风机多呈方形,高机多呈方形,高压风机机那么呈那么呈圆形目前研制消形目前研制消费的新型的新型风机的机壳能在一定的范机的机壳能在一定的范围内内转动,以,以顺运用运用户对出出风口方向的不同需求。
口方向的不同需求〔〔3〕〕 吸入口吸入口 风机的吸入口又称集流器作用是保证气流能均匀地充风机的吸入口又称集流器作用是保证气流能均匀地充溢叶轮进口截面,降低流动损失溢叶轮进口截面,降低流动损失 (a)圆筒形;圆筒形; (b)圆锥形;圆锥形; (c) 圆弧形;圆弧形; (d)锥筒形;锥筒形; (e)弧筒形;弧筒形; (f)锥弧形锥弧形 进气箱普通只运用在大型的或双吸的离心风机上进气箱普通只运用在大型的或双吸的离心风机上其主要作用可使轴承装于风机的机壳外边,便于安装与其主要作用可使轴承装于风机的机壳外边,便于安装与检修,对改善锅炉引风机的轴承任务条件更为有利对检修,对改善锅炉引风机的轴承任务条件更为有利对进风口直接装有弯管的风机,在进风口前装上进气箱,进风口直接装有弯管的风机,在进风口前装上进气箱,能减少因气流不均匀进入叶轮产生的流动损失断面逐能减少因气流不均匀进入叶轮产生的流动损失断面逐渐收敛的进气箱的效果较好渐收敛的进气箱的效果较好〔〔4〕〕 进气箱进气箱 普通在大型离心式风机或要求性能调理的风普通在大型离心式风机或要求性能调理的风机的进风口或进风口的流道内安装前导器。
改动机的进风口或进风口的流道内安装前导器改动前导器叶片的角度,能扩展风机性能、运用范围前导器叶片的角度,能扩展风机性能、运用范围和提高伐节的经济性前导器有轴向式和径向式和提高伐节的经济性前导器有轴向式和径向式两种〔〔5〕〕 前导器前导器 分散器装于风机机壳出口处,其作用是降低出分散器装于风机机壳出口处,其作用是降低出口流体速度,使部分动压转变为静压根据出口管口流体速度,使部分动压转变为静压根据出口管路的需求,分散器有圆形截面和方形截面两种路的需求,分散器有圆形截面和方形截面两种〔〔6〕分散器〕分散器离心风机的任务原理离心风机的任务原理离心风机的构造方式离心风机的构造方式〔〔1〕离心风机的旋转方式〕离心风机的旋转方式 离心式离心式风机可以做成右旋机可以做成右旋转或左旋或左旋转两种方式从原两种方式从原动机一端正机一端正视叶叶轮,叶,叶轮旋旋转为顺时针方向的称方向的称为右旋右旋转,,用用“右〞表示;叶右〞表示;叶轮旋旋转为逆逆时针方向的称方向的称为左旋左旋转,用,用“左〞表示但必需留意叶左〞表示但必需留意叶轮只能只能顺着着蜗壳螺旋壳螺旋线的展开方的展开方向旋向旋转。
〔〔2〕离心风机的出风口位置〕离心风机的出风口位置 基本位置基本位置0°45°90°135°180°225°270°315°补充位置充位置15°30°60°75°105°120°150°165°195°210°240°255°285°300°330°345°〔〔3〕〕 离心风机的支承与传动方式离心风机的支承与传动方式 代代 号号ABCDEF传动方式方式无无轴承,承,电机直机直接接传动悬臂支承,臂支承,皮皮带轮在在轴承中承中间悬臂支承,臂支承,皮皮带轮在在轴承外承外侧悬臂支承,臂支承,联轴器器传动双支承,双支承,皮皮带轮在在外外侧双支承,双支承,联轴器器传动〔〔4〕〕 离心式风机的表示方法离心式风机的表示方法 13.1.3 轴流泵与风机的根本构造及任务原理轴流泵与风机的根本构造及任务原理 轴流泵的主要零件轴流泵的主要零件1—吸入管;吸入管;2—叶片;叶片;3—叶叶轮;;4—导叶;叶;5—轴;;6—机壳;机壳;7—压水管水管 轴流流泵的外形很像一的外形很像一根弯管根据安装方式不根弯管根据安装方式不同,同,轴流流泵通常分通常分为立式、立式、卧式和斜式三种卧式和斜式三种。
轴流流泵主要由吸入管、主要由吸入管、叶叶轮、、导叶、叶、轴和和轴承、承、机壳、出水弯管及机壳、出水弯管及轴封安封安装等零部件装等零部件组成 〔〔1〕吸水管〕吸水管 外形如流线型的喇叭管,以便聚集水流,并使其得到良好外形如流线型的喇叭管,以便聚集水流,并使其得到良好的水力条件的水力条件 〔〔2〕叶〕叶轮 是是轴流流泵的主要任的主要任务部件按其部件按其调理的能理的能够性性分分为固定式、半固定式、半调式和全式和全调式三种式三种 半半调式叶片式叶片1—叶片;叶片;2—轮毂体;体;3—角度位置;角度位置;4—调理螺母理螺母 〔〔3〕导叶:〕导叶: 导叶固定在泵壳上,导叶固定在泵壳上,也有安装在泵轴上的,也有安装在泵轴上的,普通为普通为3~~6片水流经片水流经过导叶时旋转运动受限过导叶时旋转运动受限制而作直线运动,旋转制而作直线运动,旋转运动的动能转变为压力运动的动能转变为压力能因此,导叶的作用能因此,导叶的作用是把叶轮中向上流出的是把叶轮中向上流出的水流旋转运动变为轴向水流旋转运动变为轴向运动,并减少水头损失。
运动,并减少水头损失1—吸入管;吸入管;2—叶片;叶片;3—叶叶轮;;4—导叶;叶;5—轴;;6—机壳;机壳;7—压水管水管 〔〔4〕〕轴和和轴承:承: 泵轴是用来是用来传送扭矩的,全送扭矩的,全调理理轴流流泵泵轴做成空做成空心,里面安心,里面安顿调理操作油管理操作油管轴承有两种,一种称承有两种,一种称为导轴承,主要用来接受径向力,起径向定位作用;另一种承,主要用来接受径向力,起径向定位作用;另一种称称为推力推力轴承,在立式承,在立式轴流流泵中用来接受水流作用在叶中用来接受水流作用在叶片上方的片上方的压力及水力及水泵转动部件分量,部件分量,维持持转子的子的轴向位向位置,并将置,并将这些推力些推力传送到机送到机组的根底上去的根底上去 〔〔5〕〕轴封安装:封安装: 轴流流泵出水弯管的出水弯管的轴孔孔处需求需求设置置轴封安装,目前封安装,目前常用的常用的轴封安装和离心封安装和离心泵类似轴流式风机的主要零件轴流式风机的主要零件 主要由圆形风筒、钟罩形吸入口、装有扭曲叶片的主要由圆形风筒、钟罩形吸入口、装有扭曲叶片的轮毂、流线形轮毂罩、电动机、电动机罩、扩压管等零轮毂、流线形轮毂罩、电动机、电动机罩、扩压管等零部件组成。
部件组成 轴流式流式风机根本构造机根本构造图1—圆形形风筒;筒;2—叶片及叶片及轮毂;;3—钟罩形吸入口;罩形吸入口;4—扩压管;管;5—电机及机及轮毂罩罩轴流式泵与风机的任务原理轴流式泵与风机的任务原理 轴流式泵与风机的叶轮外形与离心式泵与风机不同,轴流式泵与风机的叶轮外形与离心式泵与风机不同,不是扁平的圆盘,而是一个圆柱体其叶片呈迥转状,不是扁平的圆盘,而是一个圆柱体其叶片呈迥转状,有螺旋浆形、机翼形等轴流泵的叶轮和泵轴一同安装有螺旋浆形、机翼形等轴流泵的叶轮和泵轴一同安装在圆筒形的机壳中,机壳浸没在液体中泵轴的伸出端在圆筒形的机壳中,机壳浸没在液体中泵轴的伸出端经过联轴器与电动机联接经过联轴器与电动机联接 当电动机带动叶轮高速旋转运动时,由于叶片对流当电动机带动叶轮高速旋转运动时,由于叶片对流体的推力作用,迫使自吸入管吸入机壳的流体产生迥转体的推力作用,迫使自吸入管吸入机壳的流体产生迥转上升运动,从而使流体的压强及流速增高增速增压后上升运动,从而使流体的压强及流速增高增速增压后的流体经固定在机壳上的导叶作用,使流体的旋转运动的流体经固定在机壳上的导叶作用,使流体的旋转运动变为轴向运动,把旋转的动能变为压力能而自压出管流变为轴向运动,把旋转的动能变为压力能而自压出管流出。
出 轴流泵轴流泵轴流风机轴流风机 叶轮叶轮1 1、固定式、固定式 2 2、半调理、半调理ZLB型立式轴流泵型立式轴流泵泵与与风机的根本性能参数有:机的根本性能参数有:〔〔1〕流量是指〕流量是指泵与与风机在机在单位位时间内所保送的流体体内所保送的流体体积,,即体即体积流量,以符号流量,以符号Q表示,表示,单位位为L/s、、m3/h或或m3/s〔〔2〕〕扬程〔全程〔全压或或压头〕单位分量流体位分量流体经过泵与与风机后机后获得的能量增量得的能量增量 流流经泵的出口断面与的出口断面与进口断面口断面单位分量流体所具有位分量流体所具有总能量能量之差称之差称为泵的的扬程,以符号程,以符号H表示,表示,单位是位是Pa或或mH2O 流流经风机出口断面与机出口断面与进口断面口断面单位体位体积流体具有的流体具有的总能量能量之差称之差称为风机的全机的全压,以符号,以符号P表示,表示,单位是位是Pa或或mH2O〔〔3〕功率功率主要有两种功率主要有两种有效功率:是指在有效功率:是指在单位位时间内内经过泵与与风机的全部流体机的全部流体获得的得的总能量这部分功率完全部分功率完全传送送给经过泵与与风机的流体,机的流体,以符号以符号Ne表示,它等于流量和表示,它等于流量和扬程〔全程〔全压〕的乘〕的乘积,常用,常用的的单位是位是kW,可按下式,可按下式计算:算: 轴功率:是指原功率:是指原动机加在机加在泵或或风机机转轴上的功率,以符号上的功率,以符号N表示,常用的表示,常用的单位是位是kW。
泵或或风机不能机不能够将原将原动机机输入入的功率完全的功率完全传送送给流体,流体,还有一部分功率被有一部分功率被损耗掉了,耗掉了,这些些损耗包括:耗包括:①①转动时,由于摩擦,由于摩擦产生的机械生的机械损失;失;②②抑抑制流制流动阻力阻力产生的水力生的水力损失;失;③③由于走漏由于走漏产生的容生的容积损失失等〔〔4〕效率效率反映了〕效率效率反映了泵或或风机将机将轴功率功率N转化化为有效有效功率功率Ne的程度,有效功率的程度,有效功率Ne与与轴功率功率N的比的比值称称为效率效率η,即,即效率是衡量效率是衡量泵与与风机性能好坏的一机性能好坏的一项技技术经济目的轴功率的功率的计算公式算公式为::〔〔5〕转速是指泵与风机叶轮每分钟旋转的圈数,〕转速是指泵与风机叶轮每分钟旋转的圈数, 用用符号符号n表示,单位是表示,单位是r/min(rpm)转速是影响泵与风机性转速是影响泵与风机性能参数的一个重要要素,泵与风机是按一定的转速设计能参数的一个重要要素,泵与风机是按一定的转速设计的,当泵与风机的实践转速不同于设计转速时,泵与风的,当泵与风机的实践转速不同于设计转速时,泵与风机的其它性能参数将按一定的规律变化。
机的其它性能参数将按一定的规律变化〔〔6〕允〕允许吸上真空高度吸上真空高度Hs及汽及汽蚀余量余量Hsv〔或〔或Δh) 允允许吸上真空高度是指水吸上真空高度是指水泵在在规范情况下范情况下(即水温即水温为20℃、水、水泵任任务环境境压力力为一个一个规范大气范大气压101.325KPa)运运转时,水,水泵吸入口吸入口处(普通指真空表普通指真空表衔接接处)所允所允许的最的最大吸上真空高度大吸上真空高度单位位为mH2O水泵样本中提供了本中提供了Hs值,,是水是水泵消消费厂按国家厂按国家规定定经过汽汽蚀实验得到的,它反映了得到的,它反映了离心离心泵的吸水才干的吸水才干 汽汽蚀余量是指水余量是指水泵吸入口吸入口处单位分量液体必需具有的位分量液体必需具有的超越超越饱和蒸汽和蒸汽压力的富余能量,也称力的富余能量,也称为必需的必需的净正吸入水正吸入水头汽蚀余量普通用来反映余量普通用来反映泵的吸水性能,其的吸水性能,其单位仍位仍为mH2O Hs值与与Hsv值是从不同角度反映水是从不同角度反映水泵吸水性能的参数,吸水性能的参数,通常,通常,Hs值越大,水越大,水泵吸水性能越好;吸水性能越好;Hsv越小,水越小,水泵吸吸水性能越好。
水性能越好Hs及及Hsv是确定水是确定水泵安装高度的参数安装高度的参数 为了方便用户运用,水泵制造厂家提供两种性能为了方便用户运用,水泵制造厂家提供两种性能资料一是水泵样本在样本中,除了水泵的构造、资料一是水泵样本在样本中,除了水泵的构造、尺寸外,主要提供一套各性能参数相互之间关系的性尺寸外,主要提供一套各性能参数相互之间关系的性能曲线,以便用户全面了解该水泵的性质二是在每能曲线,以便用户全面了解该水泵的性质二是在每台泵或风机的机壳上都钉有一块铭牌,铭牌上简明地台泵或风机的机壳上都钉有一块铭牌,铭牌上简明地列出了该泵或风机在设计转速下运转时,效率为最高列出了该泵或风机在设计转速下运转时,效率为最高时的流量、扬程时的流量、扬程(或全压或全压)、转速、电机功率及允许吸、转速、电机功率及允许吸上真空高度值上真空高度值 IS65-50-125型型单级单吸吸悬臂式离心臂式离心泵铭牌:牌:离心式清水离心式清水泵 型号:型号: IS65-50-125 流量:流量:25m3/h扬程:程:20m允允许吸上真空高度:吸上真空高度:7m出厂出厂编号号转速:速:2900r/min效率:效率:69%电机功率:机功率:3kW重量:重量:出厂:出厂: 年年 月月 日日铭牌上泵的型号为铭牌上泵的型号为IS65-50-125,其中,其中IS表示国际规范离表示国际规范离心泵;心泵;65表示进口直径为表示进口直径为65mm;;50表示出口直径为表示出口直径为50mm;;125表示叶轮名义直径为表示叶轮名义直径为125mm。
4-72型离心型离心风机机铭牌:牌:离心式通离心式通风机机 型号:型号:4-72 № 5 № 5 流量:流量:11830m3/h 电机功率:机功率:13kW 全全压::290mmH2O 转速:速:2900r/min 出厂出厂编号:号: 出厂:出厂: 年年 月月 日日铭牌上牌上风机的型号机的型号为4-72№5,其中,其中4表示表示风机在最高效机在最高效率点率点时全全压系数乘系数乘l0后的化整数,本例后的化整数,本例风机的全机的全压系数系数0.4;;72表示比表示比转数;数;№5代表代表风机的机号,以机的机号,以风机叶机叶轮外径的分米数表示,外径的分米数表示,№5表示叶表示叶轮外径外径为500mm 泵和和风机的性能曲机的性能曲线实践上都是由制造厂根据践上都是由制造厂根据实验得出的这些性能曲些性能曲线是是选用用泵或或风机和分析其运机和分析其运转工况的根据。
工况的根据 性能曲性能曲线包括三条包括三条线::Q — H 关系曲关系曲线,,Q — N 关系曲关系曲线,,Q — η关系曲关系曲线都是泵与与风机在一定机在一定转速速下的根本性能曲下的根本性能曲线其中Q — H曲曲线最重要,它提示最重要,它提示了了泵与与风机的两个最重要、最有机的两个最重要、最有实意意图义的性能参数的性能参数之之间的关系IS65-40-200型单级单吸型单级单吸离心泵的性离心泵的性能曲线能曲线 4-72No5型离心式风机的性能曲线型离心式风机的性能曲线 离心式离心式泵与与风机性能曲机性能曲线的特点:的特点: 从上面两从上面两图可以看出:可以看出: Q — H 关系曲关系曲线普通是下降的,普通是下降的,Q — N 关系曲关系曲线是上是上扬的,离心式的,离心式泵与与风机机应该闭阀门启启动Q —η曲曲线为驼峰型,其最高点峰型,其最高点阐明明为最大效率,最大效率,它的位置与它的位置与设计流量相流量相对应的最高效率点的最高效率点的±10%的区的区间内属于高效区段,也内属于高效区段,也是是经济运用范运用范围 (a)轴流泵性能曲线;轴流泵性能曲线; (b)轴流风机性能曲线轴流风机性能曲线〔〔1〕〕Q—H曲曲线呈陡降型,曲呈陡降型,曲线上有拐点。
上有拐点扬程随流量的减程随流量的减小而急小而急剧增大,当流量增大,当流量Q=0时,,扬程到达最大程到达最大值轴流式流式泵或或风机在运机在运转过程中只适宜在程中只适宜在较大的流量下任大的流量下任务〔〔2〕〕Q—N曲曲线也呈陡降曲也呈陡降曲线轴流式流式泵或或风机机该当在当在闸阀全开的情况下来启全开的情况下来启动电动机,普通称机,普通称为“开开闸启启动〞实践践任任务中,中,轴流式流式泵或或风机在启机在启动时总会会阅历一个低流量一个低流量阶段,段,因此在因此在选配配电机机时,,应留意留出足留意留出足够的余量〔〔3〕〕Q—η曲曲线呈呈驼峰型这阐明明轴流式流式泵或或风机的高效率机的高效率任任务范范围很窄因此,普通很窄因此,普通轴流式流式泵或或风机均不机均不设置置调理理阀门来来调理流量,而采用理流量,而采用调理叶片安装角度或改理叶片安装角度或改动转速的方法速的方法来来调理流量 轴流式流式泵与与风机的性能曲机的性能曲线特点:特点: 13.4.1 汽蚀及其危害汽蚀及其危害 水水泵气气蚀的两个的两个阶段:段:①①汽汽蚀第一第一阶段:表如今水段:表如今水泵外部有外部有细微噪音和振微噪音和振动,水,水泵扬程和功率开程和功率开场有些下降。
有些下降②②汽汽蚀第二第二阶段:空穴区会忽然段:空穴区会忽然扩展,展,这时,水,水泵的的H、、N、、η将到达将到达临界界值而急而急剧下降,最后下降,最后终于停于停顿出水 气气蚀对水水泵的危害通常表的危害通常表现为以下三种景象:以下三种景象:〔〔1〕〕对叶叶轮的破坏的破坏〔〔2〕〕产生噪音和振生噪音和振动〔〔3〕使〕使泵的性能下降:的性能下降: 13.4.2 泵的安装高度泵的安装高度泵吸入口的真空高度吸入口的真空高度Hs 和几和几何安装高度何安装高度Hg的关系的关系为通常通常泵是在一定流量下运是在一定流量下运转的,的, 及及∑hws都都应是定是定值,所以,所以Hs将随将随Hg的添加而添加假的添加而添加假设吸入口添加至某一最大吸入口添加至某一最大值Hsmax时,即,即泵的吸入口的吸入口处压强接近液体的汽化接近液体的汽化压强时,,泵内内就会开就会开场出出现汽汽蚀为防止防止发生汽生汽蚀,,实践践Hs必需必需满足:足:在知在知泵的允的允许吸入口真空度吸入口真空度[Hs]的条件下,可用公式的条件下,可用公式计算出算出“允允许的〞水的〞水泵安装高度安装高度[Hg],而,而实践的安装高度践的安装高度Hg应遵守:遵守: 在运用上式在运用上式时应留意以下两点:留意以下两点:1〕当〕当泵的流量添加的流量添加时,吸水管水,吸水管水头损失和失和泵吸入口速度水吸入口速度水头都都随之添加,随之添加,导致致[Hg]随流量添加而有所降低。
因此,用上式确定随流量添加而有所降低因此,用上式确定泵的安装高度的安装高度时,必需以,必需以泵在运在运转中能中能够出出现的最大流量的最大流量为准2〕〕[Hs]值是制造厂在大气是制造厂在大气压为101325Pa和和20℃的清水条件下的清水条件下经过实验得出的,当得出的,当泵的的实践运用条件与上述条件不符践运用条件与上述条件不符时,,应对产品品样本上本上规定的定的[Hs]值按下式按下式进展修正13.4.3 汽蚀余量汽蚀余量 把把泵进口口处单位分量液体所具有位分量液体所具有超越超越饱和蒸汽和蒸汽压力的富有能量称力的富有能量称为汽汽蚀余量,以符号余量,以符号Δh表示,表示,单位位为m在工程在工程实践中,践中,为确保平安运确保平安运转,,规定了一个必需的气定了一个必需的气蚀余余量以量以[△△h]表示必需使叶片入口表示必需使叶片入口处的的实践气践气蚀余量余量△△h符合符合下述平安条件:下述平安条件:汽汽蚀余量余量[△△h]与与泵的允的允许几何安装高度几何安装高度[Hg]之之间的关的关系式:系式: 与允与允许吸入口真空高度吸入口真空高度[Hs]一一样,必需气,必需气蚀余量余量[△△h]也是也是泵抗汽抗汽蚀性能的目的。
性能的目的 [Hs]越大,抗汽越大,抗汽蚀性能越好;性能越好; [△△h]越小,抗汽越小,抗汽蚀性能越好有的制造厂性能越好有的制造厂给出出[Hs] ,有的,有的制造厂制造厂给出出[△△h] 式中式中p0——吸液池面吸液池面绝对压强,,单位位Pa;; pv——与任与任务流体相流体相对应的汽化的汽化压强,,单位位Pa 泵的安装高度大于零,即泵安装在吸水池液面以泵的安装高度大于零,即泵安装在吸水池液面以上一定间隔,此时称该泵为吸入式泵上一定间隔,此时称该泵为吸入式泵 当管网系统中泵保送的流体温度较高时〔如供热当管网系统中泵保送的流体温度较高时〔如供热管网〕,或者吸水池液面压强低于当地大气压〔如蒸管网〕,或者吸水池液面压强低于当地大气压〔如蒸汽凝结水管网〕,都能够导致为负值,这阐明此时泵汽凝结水管网〕,都能够导致为负值,这阐明此时泵必需安装在吸水池液面以下一定间隔,才干保证不发必需安装在吸水池液面以下一定间隔,才干保证不发生汽蚀,此时称该泵为灌注式泵生汽蚀,此时称该泵为灌注式泵 因此实践工程中泵的安装高度一定要详细问题详因此实践工程中泵的安装高度一定要详细问题详细分析,才干确保泵的平安运转。
细分析,才干确保泵的平安运转【例【例题】】12SH-19A型离心型离心泵,,泵进水口直径水口直径300mm,,泵的允的允许吸入口真空高度吸入口真空高度[Hs]=4.5m,流量,流量0.24m3/s,,泵吸入管段的水吸入管段的水头损失失为1.0m试求:〔求:〔1〕假〕假设泵的几何安装高度的几何安装高度为3m时,保送常温清水,,保送常温清水,该泵能否正常任能否正常任务?〔?〔2〕假〕假设该泵安装在海拔安装在海拔1000m的地域,保送的地域,保送40℃的清水,的清水,问泵的最大安装高度的最大安装高度[Hg]为多少?多少?【解】〔【解】〔1〕〕计算算泵的吸入口流速的吸入口流速由于由于泵的几何安装高度的几何安装高度为3m﹥2.91m,所以此,所以此时泵不能正常任不能正常任务2)查表,海拔表,海拔1000m处的大气的大气压为9.2m,,40℃清水的汽化清水的汽化压强为0.75m,那么修正后的,那么修正后的泵允允许吸入口真空高度吸入口真空高度【例【例题】某】某单级单吸离心吸离心泵,流量,流量Q=70m3/h,必需气,必需气蚀余量余量[△△h]=2.3m,从封,从封锁容器抽送容器抽送40℃的清水,封的清水,封锁容器液面容器液面绝对压强为8.8KPa,,泵吸入管段水吸入管段水头损失失为0.5 m,,试求求该泵的允的允许安装高安装高度?〔度?〔40℃水的密度水的密度为992kg/m3〕〕【解】【解】查表得表得40℃水的汽化水的汽化压强泵的允的允许安装高度安装高度为负值,,阐明此明此时泵必需安装在封必需安装在封锁容器液面以下容器液面以下2.64 m,才干保,才干保证不不发生汽生汽蚀。
泵或或风机的机的类似律似律阐明了同一系列明了同一系列类似机器的似机器的类似似工况之工况之间的的类似关系泵或或风机的机的设计、制造通常是按、制造通常是按“系列〞系列〞进展的同一系列中,大小不等的展的同一系列中,大小不等的泵或或风机都机都是是类似的,也就是似的,也就是说它它们之之间的流膂力学性的流膂力学性质遵照本遵照本书所所阐明的力学明的力学类似原理类似律是根据似律是根据类似原理似原理导出的,出的,除用于除用于设计泵或或风机外,机外,对于从事本于从事本专业的任的任务人人员来来说,更重要的,更重要的还在于用来作在于用来作为运运转、、调理和理和选用型号等用型号等的的实际根据和适用工具根据和适用工具13.5.1 泵与风机的类似条件泵与风机的类似条件 根据力学根据力学类似似实际,流体在两台,流体在两台泵或或风机中作机中作类似流似流动,,其其类似条件似条件为:几何:几何类似、运似、运动类似和似和动力力类似 〔〔1〕几何〕几何类似似 两两类似似泵或或风机的各机的各过流部分一切相流部分一切相对应的尺寸比例相的尺寸比例相等,相等,相对应的角度相等,即:的角度相等,即: 〔〔2〕运〕运动类似似 两台两台类似的似的泵或或风机,各相机,各相应点上速度三角形点上速度三角形类似。
似即相即相应点的同名速度方向一点的同名速度方向一样,大小比,大小比值等于常数即等于常数即凡是凡是满足几何足几何类似和运似和运动类似条件的两台似条件的两台泵或或风机称工况机称工况类似的似的泵或或风机 〔〔3〕动力类似〕动力类似 动力类似要求作用于流体的同名力之间的比值相动力类似要求作用于流体的同名力之间的比值相等作用在泵或风机内流体的诸力中,主要是压力,等作用在泵或风机内流体的诸力中,主要是压力,对于黏性力,由于雷诺数较大,所以影响不大,普通对于黏性力,由于雷诺数较大,所以影响不大,普通可以略而不计自动满足动力类似可以略而不计自动满足动力类似 13.5.2 类似律类似律在在类似工况下,研似工况下,研讨原型与模原型与模型之型之间流量、流量、扬程和功率的关程和功率的关系,此关系叫系,此关系叫类似律 〔〔1〕流量〕流量类似定律:似定律: 〔〔2〕〕扬程〔程〔压头〕〕类似定律:似定律: 〔〔3〕功率〕功率类似定律:似定律: 留意各个物理量的含留意各个物理量的含义以上各公式中的以上各公式中的 、、 、、 分别表示类似机的走漏效分别表示类似机的走漏效率、水力效率、机械效率比例常数,率、水力效率、机械效率比例常数, 为密度比例常数。
为密度比例常数假设两个工况类似的泵或风机的尺寸比值不是很大,转假设两个工况类似的泵或风机的尺寸比值不是很大,转速的比值也不很大,可近似以为两台类似泵或风机的各速的比值也不很大,可近似以为两台类似泵或风机的各种效率均相等,于是得到:种效率均相等,于是得到:13.5.3 比例律比例律把把类似定律运用于不同似定律运用于不同转速运速运转的同一台的同一台泵或或风机机时,, 那么那么类似律似律变为::上述公式是同一台水上述公式是同一台水泵在不同在不同转速下运速下运转时,性能参数的,性能参数的换算公算公式,是式,是类似定律的一个特殊方式,称似定律的一个特殊方式,称为比例律 13.5.4 比转数比转数 对不同系列的不同系列的泵或或风机机进展比展比较时,就提出一个代表,就提出一个代表整个系列整个系列泵或或风机的机的单一的一的综合性能系数,即比合性能系数,即比转数所谓比比转数是从每一数是从每一类似似泵群中群中设法法给出一台出一台规范模型范模型泵作作为代表,用它的主要性能参数代表,用它的主要性能参数(Q、、H、、n、、η)综合出来的合出来的一个反映一个反映该类似似泵群的共同特性和叶群的共同特性和叶轮构造的特征数,用构造的特征数,用符号表示,符号表示,单位位r/min。
同一系列同一系列泵或或风机具有独一的比机具有独一的比转数,不同系列的数,不同系列的泵或或风机因不机因不类似而具有不同的比似而具有不同的比转数 我国我国规定,在定,在类似系列水似系列水泵中,确定某种中,确定某种规范水范水泵,,该规范水范水泵在最高效率的情况下,有效功率在最高效率的情况下,有效功率Nm=1马力力(1HP = 735.5W),,扬程程Hm=1m,流量,流量Qm=0.075m3/s时,此,此规范范水水泵的的转速称速称为该系列系列泵的比的比转数数ns,在数,在数值上上n0=ns水水泵的比的比转数公式数公式为水泵的比转数水泵的比转数Q—实践践泵的的设计流量流量(m3/s)对单级双吸式离心双吸式离心泵,以,以Q /2代入;代入;H—实践践泵设计扬程程(m)对多多级泵以以H/P代人,代人,P为级数;数;在在类似系列似系列风机中,确定某种机中,确定某种规范范风机,机,该规范范风机机在最高效率的情况下,全在最高效率的情况下,全压 ΔPm= 1mmH2O,流量,流量Qm=1m3/s时,此,此规范范风机的机的转速称速称为该系列系列风机的机的比比转数数ns,即,即n0=ns风机的比机的比转数公式数公式为风机的比转数风机的比转数比比转数的特点和数的特点和实意意图义参参见教材教材13.5.5 类似律、比例律及比转数的实践运用类似律、比例律及比转数的实践运用流体的密度改流体的密度改动时性能参数的性能参数的换算算 同一台同一台泵或或风机,当保送流体密度机,当保送流体密度发生生变化化时按按类似似律律进展展换算,能得到算,能得到实践条件下践条件下泵或或风机的任机的任务参数。
参数 假假设以角以角标“0〞表示〞表示样本条件,即厂家在本条件,即厂家在规范大气范大气压pa=101.325kPa和空气温度和空气温度t0=20℃条件下条件下经实验得出的性得出的性能数据,无角能数据,无角标表示表示实践条件,因践条件,因λL=1,, λ n=1,于是可得,于是可得以下关系式:以下关系式:【例【例题】】现有燃煤有燃煤锅炉所配炉所配备引引风机一台,机一台,铭牌上的参数牌上的参数为n0=960r/min,,P0=230mmH2O,,Q0=12000m3//h,,η=65%配用电机功率机功率为22kW,三角皮,三角皮带传动,,传动效率效率η t=98%,今用此引%,今用此引风机保送温度机保送温度为20℃的清的清洁空气,空气,n不不变,,求在求在这种种实践情况下践情况下风机的性能参数,并校核配用机的性能参数,并校核配用电机的功率能否机的功率能否满足要求解】【解】 由于由于该风机机铭牌上的参数是在大气牌上的参数是在大气压为101.325kPa、介、介质温度温度为200℃条件下条件下给出的出的(该形状下空气的容重形状下空气的容重γ 0=7.31N/m3)假设送送20℃空气空气时,其相,其相应的容重的容重γ =11.77N/m3,由,由类似定律可知似定律可知该风机的机的实践性能参数践性能参数为::Q = Q0 =12000 m3//h配用配用电机的功率机的功率满足足实践需求。
践需求校核配用电机的功率校核配用电机的功率转速改动时性能参数的换算转速改动时性能参数的换算 同一台同一台泵或或风机,当机,当转速速发生了生了变化,化,泵或或风机的流量、机的流量、扬程及功率都将随之程及功率都将随之变化,按比例律化,按比例律进展展换算,求得在新算,求得在新转速下的性能参数在工程速下的性能参数在工程实践践中,很有用途中,很有用途 【例】【例】 型号型号为IS80-65-160离心式清水离心式清水泵铭牌上表示的性能参数牌上表示的性能参数为::n0=2900r/min,流量,流量Q0=50m3/h,,扬程程H0=32m,,轴功率功率N0=5.97kW,效率,效率η=73%,假%,假设该泵在在n=1450r/min情况下运情况下运转,,试问相相应的流量的流量Q、、扬程程H、、轴功率功率N各各为多少多少?【解】【解】 根据比例律公式根据比例律公式性能曲线的换算性能曲线的换算当知当知泵或或风机在某一叶机在某一叶轮直径直径D2m和和转速速nm下的性下的性能曲能曲线Ⅰ时,即可按,即可按类似律似律换算出同一系列算出同一系列类似机在似机在轮径径D2和和转速速n2下的性能曲下的性能曲线Ⅱ。
例题参见教材例题参见教材比转数的计算比转数的计算【例】【例】 试求型号为试求型号为IS80-65-160离心式清水泵的比转数离心式清水泵的比转数【解】根据【例【解】根据【例10.2】可知】可知IS80-65-160离心式清水离心式清水泵铭牌上牌上表示的性能参数表示的性能参数为::n0=2900r/min,流量,流量Q0=50m3/h,,扬程程H0=32m,,轴功率功率H0=5.97kW,效率,效率η=73%。