H泵与风机2-9泵与风机试验
离心式泵与风机-理论扬程HT之组成
2.3.4理论扬程H T 之组成
流体的机械能包括位能、压能和动能三部分，理论扬程中这三部分能量的组成如何呢？为了说明与哪些运动因素有关，以及总扬程中动压水头和静压水头所占的比例，现将图2-4(d)中的进、出口速度三角形按三角形的余弦定理展开：
两式移项后代人式(2-8)，经整理可得出理论扬程方程式的另一种形式：
(2-9)
可见流体所获得的理论总扬程有以下三部分组成：
(1)第一项是单位重量流体的动能增量，也叫动压水头增量，即：
(2-10)
通常在总扬程相同的条件下，该项动压水头的增量不易过大。
虽然，人们利用导流器及蜗壳的扩压作用，可使一部分动压水头转化为静压水头，但其流动的水力损失也会增大。
其余两项虽然形式上也是流速水头差，但是由伯努利能量方程可知，该水头差实际上是单位重量流体获得的压力势能的增量，也叫静压水头增量，用H Tj 表示。
(2-11)
(2)式(2-11)的第一项（u 1²-u 2²）/2g 是单位重量流体在叶轮旋转时所产生的离心力所作的功W ，使流体自进口（r 1处）到出口（r 2处）产生一个向外的压能(静压水头)增量ΔH jR 。
因流体的离心力=mrω²，所以单位重量离心力为g
1rω²，故有
该式说明，因离心机中流体呈径向流动，且圆周速度u 2＞u 1，故其离心力作用很强，但对轴流机来说，因流体沿轴向流动故此时u 2=u 1，所以不受离心力作用。
(3)式(2-11)的第二项g
2ω-ω2
122是由于叶片间流道展宽，以致相对速度有所降低而获得的静压水头增量，它代表着流体经过叶轮时动能转化为压能的份量。
由于此相对速度变化不大，
故其增量较小。
泵与风机完整课件
目录
CONTENTS
• 泵与风机基本概念及分类 • 泵与风机选型与设计 • 泵与风机运行特性及调节方法 • 泵与风机性能测试与评估 • 泵与风机故障诊断与维护保养 • 泵与风机节能技术探讨
01 泵与风机基本概念及分 类
定义及工作原理
定义
泵与风机是流体机械中的两类重 要设备，用于输送气体或液体， 提升流体的压力或输送流体。
01
02
03
变速调节
通过改变泵的转速来调节 流量和扬程，适用于需要 大范围调节且对效率要求 较高的场合。
节流调节
通过改变管路中阀门的开 度来调节流量和扬程，适 用于小范围调节且对效率 要求不高的场合。
切割叶轮调节
通过切割叶轮直径来改变 泵的扬程和流量，适用于 需要降低扬程或流量的场 合。
实例分析：某泵站运行调节策略优化
。
确定流量和扬程
根据工艺要求确定所需流量和 扬程，并考虑一定余量。
选择泵或风机类型
根据流体性质、输送距离、安 装条件等选择适合的泵或风机
类型。
校核性能参数
对所选泵或风机的性能参数进 行校核，确保其满足工艺要求
。
设计计算方法
相似换算
利用相似原理，将模型试验结 果换算到实际泵或风机的性能
参数上。
系统阻力计算
采用标准化的测试程序，包括准备、 安装、调试、运行和数据分析等步骤 ，确保测试结果的准确性和可重复性 。
性能测试标准
测试参数与指标
关注流量、扬程、功率、效率等关键 性能参数，以及振动、噪音、温升等 辅助指标，全面评估泵与风机的性能 表现。
遵循国际或行业内的相关标准，如 ISO、API等，以及特定的设备制造商 标准，确保测试的公正性和客观性。
泵与风机(2)
1.离心通风机 ①基本结构。离心通风机一般由叶轮、机壳和传动部件等组成。下图为 常见的离心通风机结构示意图。
a. 叶轮。叶轮是风机的心脏部分，其尺寸和几何形状对风机的性能有着重 大的影响。风机的叶轮由前盘、 后（中）盘、叶片和轮毂组成， 一般采用焊接和铆接加工。
b. 机壳。通风机机壳由蜗壳、 进风口和蜗舌等零部件组成。
b. 型号编制。型号组成的 顺序关系如下：
型式
规格
NO
叶轮级数是指叶轮串联级 数，单级可不表示，双级叶轮 用“2”表示；
一般用途的可以省略；
机号 设计序号 转子位置 轮毂比 用途 叶轮级数
轮毂比为轮毂的外径与叶轮外径之比的百分比，取两位整数；
转子位置代号卧式用“A”表示（可省略），立式用“B”表示；
设计序号用阿拉伯数字“1”、“2”等表示。若性能参数、外形尺寸、地基
尺寸、易损件没有改动时，不应使用设计序号。若产品的型式中产生有重复
代号或派生型时，则在设计序号前加注序号，采用罗马数字Ⅰ、Ⅱ等表示；
机号以叶轮直径的分米数表示，前面冠以“№”符号。
3.贯流通风机
①基本结构。贯流通风机与轴流式或离心通风机不同，是按另一种方式工 作的风机。它由叶轮和机壳等组成。叶轮一般是多叶式前弯叶型，两个端面 是封闭的，叶轮的宽度没有限制，根据需要确定，风量随叶轮的宽度加大而 增加。叶轮的轴与电动机直接联接。叶片可用钢板、塑料、尼龙等材料制作。 为了便于和建筑物装配，进风口和出风口常制成矩形。
② 传动方式与旋转方向。传 动方式有六种。旋转方向是从电 动机位置或主轴槽轮一端看叶轮 旋转方向，分为顺时针旋转和逆 时针旋转。必须注意叶轮只能顺 蜗壳螺旋线的展开方向旋转 。
离心通风机结构示意图
1—进风口；2—叶轮前盘；3—叶片；4—叶轮后 盘；5—支架；6—机壳；7—蜗舌；8—出风口
泵与风机运行检修项目4泵与风机的运行
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任务４.２泵与风机联合运行
• 串联运行的整体性能特点是：输出总流量等于通过每台泵或风机的流 量，输出总能头为每台泵或风机的能头之和。若有ｎ台泵或风机串联 ，则有：
• ２.串联运行的工况特性分析 • 泵与风机串联联合运行合成性能曲线应按泵与风机流量相同、扬程叠
加的原则绘制。
• ２.并联运行的工况特性分析 • 如图４－８（ｂ） 所示，两台性能相同的泵并联运行时的合成性能
曲线Ⅲ是个体性能曲线Ⅰ与Ⅱ在若干同扬程下，将两并联泵的流量相 叠加描点连接而成的。
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任务４.２泵与风机联合运行
• 合成性能曲线Ⅲ与ＣＭ曲线的交点Ｍ即为两泵并联运行的工作点。 • 由图可知，与一台泵单独运行相比，并联运行时的总流量并非成倍增
• 火电厂热力系统是由热力设备、管道及各种附件按照热力循环的顺序 和要求连接而成，生产过程及工质的输送都要通过管道来完成。管子 、管件及阀门组成管道系统。火电厂主要管道系统有主蒸汽管道系统 、除氧给水系统、再环蒸汽系统、旁路系统、给水回热加热系统、 疏放水、风烟煤系统等，这些不同功能的系统会影响管路特性曲线。 此外，管长、管路截面的几何特征、管壁粗糙度、积垢、积灰、结焦 、堵塞、泄漏及管路系统中局部装置的个数、种类和阀门开度等因素 也会影响管路特性曲线，进而影响泵与风机的工况。
• 对于经常处于串联运行的泵，为了提高泵的运行经济性和安全性，应 按Ｂ点选择泵，并由Ｂ点的流量决定泵的几何安装高度或倒灌高度， 以保证串联运行时每台泵都在高效区工作并不发生汽蚀。
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任务４.２泵与风机联合运行
• 而为了保证泵运行时驱动电机不致过载，对于离心泵，应按Ｂ点选择 驱动电动机的配套功率；对于轴流泵，则应按Ｃ点选择驱动电动机的 配套功率。
《泵与风机》第二章—泵与风机的性能
1）摩擦损失：沿程阻力损失； h f K q
2）涡流损失： 摩擦损失+涡流损失：
2 h j K2qV
2 1 V
hf hj K q4 (qV qVd )
2
总流动损失：
hh h f h j hs
最 小 流 动 损 失
无 冲 击 损 失 hh hf+hj hs
P
qV p PM K K tm g 1000 tm g P
K: 原动机的容量富裕系数
二. 损失和效率
机械损失ΔPm
与叶轮转动相关
容积损失ΔPV
经过叶轮与流体泄露 量相关
流动损失ΔPh
经过叶轮与流体流量 相关
Pe P Pm P Ph V
（一）机械损失ΔPm和机械效率ηm
qV p 对风机而言， P 1000
η: 泵和风机的总效率
kW
一. 功率
3)原动机功率Pg 对泵而言，
原动机的输出功率。
对风机而言,
ηtm: 传动效率
gqV H Pg 1000tm qV p Pg 1000tm
传动效率 1.00 0.98 0.95
kW
kW
传动方式 电动机直连传动 联轴器直连传动 三角皮带传动（滚动轴承
( P Pm ) P V V ( P Pm ) qV g (qV q) H T qV q
q: 泄露流量，m3/s ≈4%～10%qVT
gqV H T
1) 叶轮入口与外壳密封环之间间隙中的泄露
泄漏量的计算
μ1－流量系数； △H1－间隙两侧的能头差，m； A1=πDwb－间隙的环形面积，m2；
'
u22 u2 cot 2 K( qV ,T ) g g D2b2
泵与风机实验指导书
《泵与风机实验》实验指导书及实验报告工程热物理教研室编泵与风机实验室华北电力大学（北京）二OO八年五月前言⒈实验总体目标通过学生亲自实践《泵与风机》课程的三个实验，增强学生综合分析能力、实验动手能力、数据处理及查阅资料能力，培养学生的实践与创新能力。
⒉适用专业热能与动力工程专业、核能与动力工程专业、建筑环境与设备工程专业。
⒊先修课程泵与风机、热工测量、工程流体力学。
⒋实验课时分配⒌实验环境（对实验室、机房、服务器、打印机、投影机、网络设备等配置及数量要求）泵与风机实验对实验环境有如下要求：①实验室最好安排在一层，要求实验室离教室和办公室有一定距离，以防止实验时的噪声影响正常的教学和办公。
②风机实验室安排在窗户较多的屋子，做实验时室外最好风力不要太大。
③离心泵实验室要求有自来水或离取水位置较近。
④实验室内要求有黑板。
⒍实验总体要求对于泵与风机实验，有以下几点总体要求：①在做实验前，要求学生认真学习实验指导书，并复习所学《泵与风机》、《热工测量》、《工程流体力学》等课程的相关知识。
②实验前，要求实验室向学生开放，以便学生了解实验设备和测量设备，以及对整个实验有感性认识。
③对于验证性实验，要求学生在实验前就已很好地掌握了测量设备的工作原理、使用方法以及实验步骤。
④对于综合性、设计性实验，应适当提前向学生布置任务。
学生应根据实验任务，查阅资料，进行理论分析和研究，确定实验方案，或根据规定的实验方案，确定实验步骤。
学生拟定的实验方案或实验步骤，应经过指导教师审查同意后方可进行实验。
实验后，要求学生按要求整理实验数据，撰写实验报告，并提出或回答相关问题。
⒎本实验的重点、难点及教学方法建议①本实验的重点：是对教材所讲科学规律进行验证，掌握相关参数的测量方法。
②本实验的难点：综合性设计性实验的实验方案确定、实验步骤的确定。
③教学方法建议：采用多媒体手段对实验进行必要的讲解和布置实验任务；综合性设计性实验分组进行方案论证；实验现场更多发挥学生的主动性，教师只做必要的辅导。
流体输配管网习题
《流体输配管网》习题集及部分参考答案主要编写人员龚光彩章劲文李孔清唐海兵龙舜心许淑惠等第一部分习题集第1章1-1 何谓零速点（零点）？1-2 闭合差是指什么？给出燃气管网各环闭合差的确定方法1-3 什么是枝状管网与环状管网，普通的通风系统在什么条件下可以理解成环状管网？1-4 补充完整例题[1-2]的水力计算表1-5 给出沿程均匀泄流管道阻力计算公式, 当无转输流量时阻力损失是多少?1-6 分析农村灶台或炕烟气流动驱动力？1-7 渠底坡度与分类1-8 明渠均匀流的条件与特性1-9 写出谢才公式和曼宁公式，并指出两个公式中各物理量的意义1-10 水力最优断面是什么？1-11 无压圆管在何时具有最大流速和流量？第2章（第8章水泵计算等部分习题入此）2-1 已知4—72—No6C型风机在转速为1250 r/min 时的实测参数如下表所列，求：各测点的全效率；绘制性能曲线图；定出该风机的铭牌参数（即最高效率点的性能参数）；计算及图表均要求采用国际单位。
2-2 根据题2-1中已知数据，试求4-72-11系列风机的无因次量，从而绘制该系列风机的无因次性能曲线。
计算中定性叶轮直径D2=0.6m。
2-3 得用上题得到的无因次性能曲线求4-72-11No5A型风机在n=2900 r/min 时的最佳效率点各参数什，并计算该机的比转数值。
计算时D2=0.5m。
2-4 某一单吸单级泵，流量Q=45m3/s ，扬程H=33.5m ，转速n=2900r/min ,试求其比转数为多少？如该泵为双吸式，应以Q/2作为比转数中的流量计算，则其比转数应为多少，当该泵设计成八级泵，应以H/8作为比转数中的扬和计算值，则比转数为多少？2-5 某一单吸单级离心泵，Q=0.0375(m3/s) ，H=14.65m ，用电机由皮带拖动，测得n=1420r/min,N=3.3kW; 后因改为电机直接联动，n增大为1450r/min，试求此时泵的工作参数为多少？2-6 在n=2000的条件下实测一离心泵的结果为Q=0.17mⁿ/s,H=104m,N=184kW.如有一几何相似的水泵，其叶轮比上述泵的叶轮大一倍，在1500r/min之下运行，试求在相同的工况点的流量，扬程及效率各为多少?2-7 有一转速为1480r/min的水泵，理论流量Q=0.0833mⁿ/s ，叶轮外径D₂=360mm，叶轮出中有效面积A=0.023㎡，叶片出口安装角β₂=30°，试做出口速度三角形。
化工原理课程设计(第二版)
第3章换热装置的工艺设计
3.1概述
3.2管壳式换热器的 工艺设计
3.3再沸器的工艺设 计
3.4换热器设计任务 四则
第4章蒸发装置的工艺设计
4.1概述
4.2多效蒸发过程的 工艺计算
4.3蒸发器主要工艺 结构尺寸的设计计算
4.4蒸发装置的辅助 设备
第4章蒸发装置的工艺设计
4.5蒸发装置工 艺设计示例
附录4管法兰
5
附录5椭圆形封 头
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化工原理课程设计（第二版）
读书笔记模板
01 思维导图
03 目录分析 05 读书笔记
目录
02 内容摘要 04 作者介绍 06 精彩摘录
思维导图
本书关键字分析思维导图
设计
概述
化工
教材
课程设计
化工 器
版
化工
装置 设计
任务
原理
工艺
换热
装置
设备
第章
示例
内容摘要
内容摘要
本书为高等院校化工原理课程设计教材，全书共分七章，内容包括：化工原理课程设计基础、搅拌装置、换 热装置、蒸发装置、塔设备、液 液萃取装置、干燥装置的工艺设计。为强调化学工程项目设计的实用性和可操作 性，本书选编了12个不同类型的化工装置设计示例，借此引导学生快速掌握化工装置的设计技巧与方法。本书可 作为化工、石油、材料、制药、生物、食品、环境等相关专业的教材，以及完成毕业设计的参考书，亦可供化工 领域设计、生产与管理部门工程技术人员参考。
泵与风机运行工况及调节
第六章 泵与风机 的 运行工况及调节
第二章 离心式泵与风机的基本理的 调节
第二章 泵与风机的运行工况及调节
第二节 泵与风机运行工况的调节
定义：运行中按实际需要人为地改变泵与风机 定义：运行中按实际需要人为地改变泵与风机 的工作点，叫泵与风机运行工况的调节。 的工作点，叫泵与风机运行工况的调节。 因为工作点全等于交点，要改变交点的位置， 因为工作点全等于交点，要改变交点的位置， 不外乎有三种方法： 不外乎有三种方法：
第二章 泵与风机的运行工况及调节
第二节 泵与风机运行工况的调节
五、变速调节 1. 相似抛物线 前面已提到过相似抛物线的概念： 前面已提到过相似抛物线的概念：当两泵或风机相似时
Qx Dx n x = Q D n
3
2 H x Dx n x = H D n 2
第二章 泵与风机的运行工况及调节
第二章 泵与风机的运行工况及调节
第二节 泵与风机运行工况的调节
三、变速调节 2. 变速调节 1). 方法：改变泵或风机的主轴转速 皮带轮或液力 方法：改变泵或风机的主轴转速(皮带轮或液力 联轴器)或改变原动机的转速 调速电机、变频、 或改变原动机的转速(调速电机 联轴器 或改变原动机的转速 调速电机、变频、 汽轮机等)； 汽轮机等 ； 2). 实质：改变泵或风机的性能曲线，从而改变工 实质：改变泵或风机的性能曲线， 作点，改变后的工作点由相似定律求出(方法后 作点，改变后的工作点由相似定律求出 方法后 讲)。 。 3). 优点：无任何损失，调节效率高。 优点：无任何损失，调节效率高。 4). 缺点：投资较大，但目前正得到改善。 缺点：投资较大，但目前正得到改善。 5). 适用：大型泵与风机。 适用：大型泵与风机。
《泵与风机》课程教学大纲
《泵与风机》课程教学大纲《泵与风机》是能源与动力专业一门专业选修课程，主要讲授讲授常用泵与风机的类型、结构、工作原理，详细阐述主要工作部件叶轮叶片理论，泵与风机的性能、性能曲线、泵与风机运行中常存在问题及解决措施。
通过本课程的理论学习，使学生具备如下知识和能力：1.了解本专业发展现状，掌握泵和风机的主要性能参数，了解其分类方法，发展趋势。
具备发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生整体思维、融会贯通、学会学习的能力。
2.掌握泵和风机的工作原理，熟练其速度三角形，基本方程式，叶轮叶片型式的分析；了解泵和风机的损失和效率，理解离心泵和风机的性能曲线；理解比转数、通用性能曲线和无量纲性能曲线；理解汽蚀机理，掌握安装高度的基本计算；掌握提高的泵的抗汽蚀性能的措施；掌握管路特性及其工作点，泵和风机的联合运行，工况调节；理解泵和风机的选型方法。
3.具备综合运用所学专业知识与技能，进行工程设计以及解决本专业一般工程问题的能力。
二、课程教学的内容及学时分配1、课程理论教学内容及要求《泵与风机》课程主要以讲授、讨论、分析计算为主，以课堂测验、作业为辅。
课堂教学将利用MOOC平台和先打通讯工具辅助教学，调动学习积极性，提高教学效率。
本课程目标、知识单元与学时分配见表1。
表1 课程目标、知识单元与学时分配2、课程实验教学内容及要求《泵与风机》课程实验注重基础知识、基本技能的培养，着重于实验操作和实践技能的训练，以期达到用所学理论知识解决实际问题的能力，为学生适应社会各方面工程实际需要打下良好的基础。
通过实验，使学生具备如下知识和能力：（1）学会设备操作、报告撰写基础知识，培养学生在实验中提出问题、分析问题、解决问题的能力和对实验数据的综合处理、归纳分析、得出实验结论的能力。
（2）通过该实验课的基本训练，使学生学会正确使用各种常规的仪器仪表，训练学生的实际动手能力。
本课程实验学时共4学时，设2个实验，如表2所示。
三、课程教学方法课程教学以课堂讲授为主，结合实验、作业、微课，MOOC课与相应的资源，配合多媒体课件等共同完成课堂授课内容。
泵与风机相似定律
(5) 比转速公式中的H是指单级叶轮的扬程， 如泵有i级，则公式中的H以(H/i)代入：
nQ ny 5.54 p3/ 4
(6) 比转速公式中的Q是指单吸时叶轮的流量， 如泵为双吸，则公式中的Q以(Q/2)代入：
ns
3.65
n H
Q
3/
4
i
风机中也类似。
n Q/2
所以比转速的完整公式应为：
ns 3.65 H 3/ 4
1) 公式推导 根据相似定律：
第五节 比转速
Qp Q
Dp D
3
np n
Hp H
Dp D
2
np n
2
消去D2,为此，第一式取平方，第二式取立方，有：
Qp Q
2
Dp D
6
np n
2
Hp H
3
Dp D
6
np n
6
Qp2 H 3
Q
2
H
3 p
n np
4
或：n4pQp2
H
3 p
n4Q2 H3
一则因为风机的比转速较小；再则，以前均用mmH2O 作为压力的单位，现在仍按以前的习惯来标风机的比转
速来命名风机，故定义
nQ ny 5.54 p3/ 4
叫风机的工程比转速。 其中5.54=(9.8)3/4
nQ
ny
5.54
1.2 p
3/ 4
如4—72中的72就是的ny值。 新的命名方法不加5.54 如考虑密度的变化，则：
nQ ny 5.54 p3/ 4
ns大时，Q必然大，H小，反之， ns小时，H大，Q小。
A) 对小ns的泵(n、、Q相同)，则H大 但从提高能头的方法中可知，只有增加D2,而D1基本保持不
泵与风机气蚀
汽蚀英文为cavitation，它来源 于拉丁文cavitas，cavitas 是空 的意思，故汽蚀现象又称空 蚀现象或空泡现象。汽泡也 称为空泡，空泡聚集的空泡 团称为汽穴或空穴。
水力机械中发生的汽蚀归类
①移动汽蚀，它是指单个瞬态汽泡和小 的空穴，在液体中形成，并随液体流动 而增长、溃灭时造成的汽蚀。汽泡量多 时形成云雾状。
②固定汽蚀，它是指附着于绕流体固定 边界上的汽穴造成的汽蚀，也称附着汽 蚀。水力机械中起主要作用的就是这种 汽蚀。
③旋涡汽蚀，它是指在液体旋涡中心产生的汽 泡，旋涡中心处的速度大、压强低，易使液体 气化发生汽泡。旋涡汽蚀可能是移动型的，也 可能是固定型的。
④振动汽蚀，它是指由于液体中连续的高振幅、 高频率的压强波动所形成的汽蚀。固壁振动时， 在液体中产生压强脉动，振动达到一定强度时， 在液体和固壁交界处将产生汽泡而引起振动汽 蚀。
管理中的措施：(★★★★) ①降低温度；②减小吸 高或增加流注高度；③减小吸入阻力(清洗滤器)； ④关小排出阀(不能关小吸入阀)或降低转速减小 流量。
2.2.4离心泵的安装高度
汽蚀现象是有害的，必须加以避免。从上面的分析可知，泵的安
装高度H g 不能太高，以保证叶轮中各处压强高于被输送液体的饱
和蒸汽压 p v 。我国的离心泵规格中采用下述两种指标来表示泵的 吸上性能，下面简述其意义，并说明如何利用该指标来确定泵的 H g 不致与发生汽蚀现象。
H g 时必须使用过程可能达到的最大流量进行计算。
③ Hf(01)， Hg，应尽可能使 Hf (01) 。措施：
（4）由允许吸上高度 H S（真空度）求安装高度 H g
五、 离心泵的安装高度和气蚀现象 1 气蚀现象
➢p1<pa , p1 有一定真空度，
泵与风机电子教案
泵与风机电子教案一、教学目标1. 了解泵与风机的基本概念、分类和应用领域。
2. 掌握泵与风机的工作原理、主要参数和性能曲线。
3. 学会泵与风机的选型、安装和维护方法。
4. 能够分析并解决泵与风机运行过程中可能出现的问题。
二、教学内容1. 泵与风机的基本概念：泵与风机的定义、作用和分类。
2. 泵与风机的工作原理：离心泵、轴流泵、混流泵、风机的工作原理及性能。
3. 泵与风机的主要参数：流量、扬程、功率、效率、转速等。
4. 泵与风机的性能曲线：Q-H曲线、N-Q曲线、η-Q曲线等。
5. 泵与风机的选型：根据工程需求选择合适的泵与风机型号。
三、教学方法1. 采用多媒体课件进行讲解，结合实物图片和动画演示，增强学生的直观感受。
2. 利用案例分析，让学生了解泵与风机在实际工程中的应用和运行情况。
3. 开展课堂讨论，鼓励学生提问和分享心得，提高学生的参与度。
4. 安排实验室实践环节，让学生亲身体验泵与风机的运行原理和操作方法。
四、教学评估1. 课堂提问：检查学生对泵与风机基本概念的理解。
2. 作业布置：要求学生绘制泵与风机的性能曲线，巩固理论知识。
3. 案例分析报告：评估学生对泵与风机选型的掌握程度。
4. 实验室实践报告：评价学生对泵与风机操作和维护的实际能力。
五、教学资源1. 多媒体课件：包含文字、图片、动画和视频等教学资源。
2. 案例资料：涉及不同领域泵与风机的应用实例。
3. 实验室设备：离心泵、轴流泵、混流泵、风机等实验设备。
4. 参考书籍：提供泵与风机的相关理论知识。
六、泵与风机的安装与维护1. 泵与风机的安装要求：基础施工、设备安装、管道连接、电控系统安装。
2. 泵与风机的调试：设备运行调试、性能测试、故障排查。
3. 泵与风机的维护保养：日常巡检、定期保养、易损件更换。
4. 泵与风机的安全操作：操作规程、安全防护措施、紧急事故处理。
七、泵与风机在建筑工程中的应用1. 给排水系统：水泵的选择与安装、消防水泵、生活给水泵。
流体机械 《泵与风机(第四版)》 课后习题答案及参考试题
概念1、流量：单位时间内泵与风机所输送的流体的量称为流量。
2、扬程：流经泵的出口断面与进口断面单位重量流体所具有总能量之差称为泵的扬程。
3、全压：流经风机出口断面与进口断面单位体积的气体具有的总能量之差称为风机的全压4、有效功率：有效功率表示在单位时间内流体从泵与风机中所获得的总能量。
5、轴功率：原动机传递到泵与风机轴上的输入功率为轴功率6、泵与风机总效率：泵与风机的有效功率与轴功率之比为总效率7、绝对速度：是指运动物体相对于静止参照系的运动速度；8、相对速度：是指运动物体相对于运动参照系的速度；9、牵连速度：指运动参照系相对于静止参照系的速度。
10、泵与风机的性能曲线：性能曲线通常是指在一定转速下，以流量qv 作为基本变量，其他各参数（扬程或全压、功率、效率、汽蚀余量）随流量改变而变化的曲线。
11、泵与风机的工况点：在给定的流量下，均有一个与之对应的扬程H 或全压p ，功率P 及效率η值，这一组参数，称为一个工况点。
12、比转速：在相似定律的基础上寻找一个包括流量、扬程、转速在内的综合相似特征量。
13、通用性能曲线：由于泵与风机的转速是可以改变的，根据不同转速时的工况绘制出的性能和相应的等效曲线绘制在同一张图上的曲线组，称为通用性能曲线。
14、泵的汽蚀：泵内反复出现液体的汽化与凝聚过程而引起对流道金属表面的机械剥蚀与氧化腐蚀的破坏现象称为汽蚀现象，简称汽蚀。
15、吸上真空高度：液面静压与泵吸入口处的静压差。
16、有效的汽蚀余量：按照吸人装置条件所确定的汽蚀余量称为有效的汽蚀余量或称装置汽蚀余量17、必需汽蚀余量：由泵本身的汽蚀性能所确定的汽蚀余量称为必需汽蚀余量或泵的汽蚀余量（或液体从泵吸入口至压力最低k 点的压力降。
） 18、泵的工作点：将泵本身的性能曲线与管路特性曲线按同一比例绘在同一张图上，则这两条曲线相交于M 点，M 点即泵在管路中的工作点。
填空1、１工程大气压等于98.07千帕，等于10m 水柱高，等于735.6毫米汞柱高。
泵与风机_精品文档
u crctg
c1uc1u uc11cocs1r1ctg01
c2u u2 c2rctg2
HT
1 g
u2c2u u1c1u
1 g
u22 u2c2r cot 2
31
4. 叶片出口安装角对压头分配的影响
HT
1 g
u2c2u u1c1u
1 g
u22 u2c2r cot 2
2
900, HT
z7
c1u 0 求HT
41
β2=22.50
D2=320mm
D1=180mm
b2=15mm
n 1450rpm QT 180m3 / h
2 0.93
z7
c1u 0 求HT
c2' u Kc2u 0.783 15.66 12.26m / s
42
例2－1
u2 24.28m/ s
c2r 3.57m/ s
26
2．叶片无限多时的理论压头基本方程
假设：１）流过叶轮的流体是理想流体，不考虑能 量损失；2）叶轮是理想叶轮，即叶轮的叶片数为无限 多，叶片无限薄；3）流体不可压缩且流动是定常的。
T QT ( R2c2u R1c1u )
N1 gHTQT
N1 T
HT
1 g
(u2c2u
u1c1u )
27
2．叶片无限多时的理论压头基本方程
五 汽蚀余量
NPST，标志泵汽蚀性能的重要参数 泵入口水防止汽化的能力 汽蚀，汽化导致叶片腐蚀
18
0-5 泵与风机的发展趋势
一、大容量、高参数化 600～1000MW超临界和超超临界机组 亚临界压力17.7～20MPa 超临界压力25.6~29.4MPa 泵出口压力34MPa 发展方向50MPa，10000kW 1000MW风机功率8000kW
第5讲泵与风机性能
gqVHT g(qV q)HT
qV qV
q
V
PPmPv PPm
gqVHT g(qVq)HT
qV qVq
q q1 q2 q3
泵与风机旳泄漏量一般为其理论流量旳4%-10%
1. 功率、损失与效率
容积损失与容积效率
降低泄漏量旳方法：
（1）维持动、静部件间最佳旳间隙；
当径向间隙与叶轮直径旳比值从0.5%降低到0.05%时，可使 泵与风机效率提升3%～4%；一般情况下间隙取值: (1/200～ 1/100)倍叶轮直径。
Pdf Ku23D22
u2→3次方 D2→5次方
1. 采用合理旳构造
方法1：提升能头，宜采用多级叶轮，而非增大叶轮直径； 方法2：提升单级扬程，首先提升转速； 方法3：产生相同旳全压，提升转速旳同步，叶轮外径能
够相应减小，损失可能不增长。
2. 保持叶轮及泵体内侧表面旳光洁
1. 功率、损失与效率
容积损失与容积效率
1. 功率、损失与效率
机械损失功率
叶轮圆盘摩擦损失：
Pdf Ku23D22
K-圆盘摩擦系数，试验求得，与雷诺数、 相对侧壁间隙B/D2，圆盘外侧面机外壳 内侧面粗糙度有关； D2-叶轮出口直径； u2-叶轮出口圆周速度； B-侧壁间隙；
1. 功率、损失与效率
机械损失功率
降低叶轮圆盘摩擦损失旳措施：
（2）增大间隙中旳流动阻力：
A）增长密封旳轴向长度，可增大间隙内旳沿程流动阻力； B）在间隙入口和出口采用节流措施，可增大流体间隙流动
旳局部阻力； C）采用不同形式旳密封环，可引起间隙流动阻力旳变化。
1. 功率、损失与效率
容积损失与容积效率
常用叶轮密封环型式：