离心泵发生气缚与气蚀现象的原因是什么

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离心泵汽蚀的原因及处理方法

离心泵汽蚀的原因及处理方法

离心泵汽蚀的原因及处理方法离心泵是一种常见的机械设备,广泛应用于工业、农业、建筑、市政等领域。

然而,在离心泵的使用过程中,汽蚀问题经常会出现,给设备的正常运行带来很大的困扰。

本文将从离心泵汽蚀的原因及处理方法两个方面进行探讨。

一、离心泵汽蚀的原因1.液体中的气体液体中的气体是离心泵汽蚀的主要原因之一。

当液体中存在一定量的气体时,它们会随着液体一起被吸入离心泵中,进入泵腔内部。

当液体通过泵轮时,气体会被压缩,形成气泡,这些气泡在后续的工作中会不断扩大,最终破裂,形成高速的水击波,从而对离心泵的叶轮、泵壳等零部件造成损坏。

2.液体的温度液体的温度也是离心泵汽蚀的重要原因之一。

当液体的温度升高时,液体中的气体容易溶解,从而导致气体的含量下降。

此时,当液体流经离心泵时,由于气体含量的减少,水泵中的压力也会下降,进而形成真空,使液体内部的气体被迫从液体中释放出来,形成气泡,从而引起汽蚀。

3.液体的粘度液体的粘度也是离心泵汽蚀的原因之一。

当液体的粘度较高时,液体在流动过程中的阻力较大,使得液体的流速变慢。

此时,液体中的气体容易在液体内部积聚,形成气泡,从而引起汽蚀。

4.泵的设计泵的设计也是离心泵汽蚀的原因之一。

泵的设计不合理,如叶轮的进口角度太陡,泵的进口管道过长等,都会导致液体在流动过程中产生较大的阻力,从而引起汽蚀。

二、离心泵汽蚀的处理方法1.改善液体的供给方式改善液体的供给方式是减少汽蚀的有效方法之一。

在液体的供给过程中,应尽量避免液体中的气体被吸入泵内。

为此,可以采取以下措施:(1)改善进口管道的设计,减少管道的弯曲和阻力,保持管道的通畅。

(2)增加进口管道的口径,使液体的流速降低,减少气体的混入。

(3)增加进口管道的长度,延长液体在管道内停留的时间,使气体有更多的时间溶解在液体中。

2.改善液体的物理性质改善液体的物理性质也是减少汽蚀的有效方法之一。

在液体的物理性质方面,主要是液体的温度和粘度。

为此,可以采取以下措施:(1)保持液体的温度稳定,避免液体温度的过高或过低。

离心泵发生气缚和气蚀现象的原因

离心泵发生气缚和气蚀现象的原因

离心泵发生气缚和气蚀现象的原因离心泵是一种常用的流体输送设备,用于输送液体或液体与气体混合物。

然而,在特定情况下,离心泵可能会出现气缚和气蚀现象,这会降低泵的效率,并且对泵的正常运行产生影响。

以下是引起离心泵气缚和气蚀现象的原因:一、气缚现象的原因:1.进口侧供液中含有大量气体:如果进口侧的供液中含有大量气体,当这些气体被抽入离心泵时,会形成气缚现象。

气体堵塞了液体的流通路径,使得泵内产生气蚀现象,进而减少了泵的流量和扬程。

2.进口管道设计不合理:进口管道设计不合理会导致液体在进口管道中产生湍流,并引入空气。

这些空气被泵抽入后,阻碍了液体的正常流动,形成了气缚现象。

3.进口管道降压:当进口管道发生过快的降压时,液体中的溶解气体会析出并形成气泡,造成气缚现象。

4.入口阀门故障:进口阀门的故障,如卡阀、失效等,会导致进口侧的压力下降,使液体中的气体析出并形成气泡,从而产生气缚现象。

二、气蚀现象的原因:1.旋涡产生:当泵的流量过大或进口侧的供液过高,液体流动会产生旋涡,这会将空气吸入泵内,造成气蚀现象。

2.进口管道设计不合理:进口管道设计不合理会导致液体在进口管道中产生湍流,并引入空气。

这些空气被泵抽入后,会与液体形成混合物,导致气蚀现象。

3.含固体杂质:液体中含有较多的颗粒物质、污垢或沉积物时,会形成微小气泡,并在液体中形成气蚀现象。

4.出口侧压力过高:当离心泵的出口侧压力过高时,将与液体中的气体形成混合物,使得气蚀现象发生。

5.液体过热:液体过热会导致液体中的溶解气体析出并形成气泡,从而引起气蚀现象。

为避免离心泵出现气缚和气蚀现象,可以采取以下措施:1.提高进口侧的压力,降低进口侧的供液中气体的含量。

2.合理设计进口管道,避免湍流和气体的引入。

3.定期检查和维护进口阀门,确保其正常工作。

4.适当调整进口管道的降压率,避免液体中的气体析出。

5.减少旋涡的产生,降低液位高度和流量。

6.过滤液体,减少固体杂质的含量。

离心泵的气蚀现象及原因

离心泵的气蚀现象及原因

离心泵的气蚀现象及原因离心泵的气蚀现象及原因(1)气蚀现象离心泵的叶轮在高速旋转时产生很大的离心力,液体在离心力的作用下,使泵的入口处产生低于离心泵的气蚀现象及原因(1)气蚀现象离心泵的叶轮在高速旋转时产生很大的离心力,液体在离心力的作用下,使泵的入口处产生低于大气压的真空度,当入口压力达到在该温度下的液体气化压力时,液体就开始汽化形成气泡。

这样,在运动的液体中形成的气泡随液体一起流动。

当气泡达到静压超过饱和蒸汽压区域时,气泡迅速溃灭。

周围的液体以高速向气泡中心运动,这就形成了高频的水锤作用,打击叶轮表面,并产生噪音和振动。

这种气泡的产生和破灭过程反复进行就对这一区域的叶轮表面产生破坏作用,使泵流量减少,扬程下降,效率降低等,这种现象叫气蚀现象。

(2)造成汽蚀的主要原因有:a.进口管路阻力过大或者管路过细;b.输送介质温度过高;c.流量过大,也就是说出口阀门开的太大;d.安装高度过高,影响泵的吸液量;e.选型问题,包括泵的选型,泵材质的选型等。

(3)离心泵的气缚:由于泵内气体的存在,离心泵的叶轮在高速旋转时,由于气体的密度小,其离心力不能产生足够的真空度,而无法将液体吸上来。

气缚是泵体内有空气,一般发生在泵启动的时候,主要表现在泵体内的空气没排净;而汽蚀是由于液体在一定的温度下达到了它的汽化压力,和输送介质,工况有密切的关系.(4)气蚀余量:泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下,对叶轮等金属表面产生剥蚀,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。

单位用米标注,用(NPSH)r。

吸程即为必需汽蚀余量Δh:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的安装高度,单位用米。

离心泵吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量(0.5米)水泵气蚀余量有两个概念:其一是与安装方式有关,称有效的气蚀余量NPSHA,它是指水流经吸入管路到达泵吸入口后所余的高出临界压力能头的那部分能量,是可利用的气蚀余量,属于“用户参数”;其二是与泵结本身有关,称必需的气蚀余量NPSHR,它是流体由泵吸入口至压力最低处的压力降低值,是临界的气蚀余量,属于“厂方参数”。

离心泵的汽蚀与气缚的区别

离心泵的汽蚀与气缚的区别

离心泵的汽蚀与气缚一、离心泵的气蚀现象由离心泵的原理可知,在离心泵叶轮中心(叶片入口)附近形成低压区,这一压强与泵的吸上真空度密切相关。

当贮液池上方压强一定时 , 若泵吸入口附近压强越低,则吸上高度就越高。

但是吸入口的低压是有限制的,这是因为当叶片入口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时,液体将在该处气化并产生气泡,它随同液体从低压区流向高压区,气泡在高压作用下迅速凝结或破裂,此时周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间,在冲击点处产生几万的压强,冲击频率可高达几万次之多,由于冲击作用使泵体震动并产生噪音,且叶轮局部处在巨大冲击力的反复作用下,使材料表面疲劳,从开始点蚀到形成裂缝,使泵壳或叶轮受到破坏。

这种现象称为气蚀现象。

气蚀发生时, 由于产生大量的气泡,占据液体流到的部分空间,导致泵的流量、压头及效率下降。

气蚀严重时, 泵则不能正常操作。

因此为了使离心泵能正常运转,应避免产生汽蚀现象。

二、离心泵的气缚现象离心泵启动时, 若泵内存有空气, 由于空气密度很低, 旋转后产生的离心力小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以将贮槽内的液体吸入泵内, 虽启动离心泵也不能输送液体。

此种现象称为气缚,表示离心泵无自吸能力, 所以在启动前必须向壳内灌满液体,防止气缚现象产生。

三、气蚀与气缚现象的区别二者的根本区别在于气蚀现象的发生与泵体的安装高度有关, 而气缚现象与泵启动前是否灌泵有关。

防治与消除两种现象的方法也是截然不同的。

气蚀与气缚现象对离心泵的危害程度也不同,气蚀现象对泵体的危害远比气缚现象对泵体的危害大,且预防的方法比较复杂。

气缚现象对泵体的危害是单次操作造成的,可以及时纠正错误, 恢复泵的正常运行。

而气蚀现象对泵体的危害在泵体一经安装完成后若安装位置不当将一直存在影响泵的正常运行, 造成振动偏大的实际情况。

消除气蚀现象的工作比较繁琐,需要经过一系列的科学演算得出结论并重新安装泵体基础高度才能使离心泵正常运行。

离心泵气蚀原因及措施

离心泵气蚀原因及措施

离心泵气蚀原因及措施一、汽蚀发生的机理离心泵运转时,流体的压力随着从泵入口到叶轮入口而下降,在叶片附近,液体压力最低。

此后,由于叶轮对液体做功,压力很快上升。

当叶轮叶片入口附近压力小于等于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时,液体就汽化。

同时,还可能有溶解在液体内的气体溢出,它们形成许多汽泡。

当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时,外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力,则汽泡会凝结溃灭形成空穴。

瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来,造成液体互相撞击,使局部的压力骤然剧增(有的可达数百个大气压)。

这不仅阻碍流体的正常流动,更为严重的是,如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭,则液体就像无数小弹头一样,连续地打击金属表面,其撞击频率很高(有的可达2000~3000Hz),金属表面会因冲击疲劳而剥裂。

若汽泡内夹杂某些活性气体(如氧气等),他们借助汽泡凝结时放出的能量(局部温度可达200~300℃),还会形成热电偶并产生电解,对金属起电化学腐蚀作用,更加速了金属剥蚀的破坏速度。

上述这种液体汽化、凝结、冲击,形成高压、高温、高频率的冲击载荷,造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为汽蚀。

二、汽蚀的严重后果汽蚀是水力机械的特有现象,它带来许多严重的后果。

⑴汽蚀使过流部件被剥蚀破坏通常离心泵受汽蚀破坏的部位,先在叶片入口附近,继而延至叶轮出口。

起初是金属表面出现麻点,继而表面呈现槽沟状、蜂窝状、鱼鳞状的裂痕,严重时造成叶片或叶轮前后盖板穿孔,甚至叶轮破裂,造成严重事故。

因而汽蚀严重影响到泵的安全运行和使用寿命。

⑵汽蚀使泵的性能下降汽蚀使叶轮和流体之间的能量转换遭到严重的干扰,使泵的性能下降,严重时会使液流中断无法工作。

⑶汽蚀使泵产生噪音和振动气泡溃灭时,液体互相撞击并撞击壁面,会产生各种频率的噪音。

严重时可以听到泵内有“噼啪”的爆炸声,同时引起机组的振动。

而机组的振动又进一步足使更多的汽泡产生和溃灭,如此互相激励,导致强烈的汽蚀共振,致使机组不得不停机,否则会遭到破坏。

离心泵产生气蚀的原因有哪些?如何排除?---自平衡多级泵

离心泵产生气蚀的原因有哪些?如何排除?---自平衡多级泵

离心泵产生气蚀的原因有哪些?如何排除?
离心泵产生气蚀的原因有:1、罐内油位过低,没有及时倒罐;2、泵进口密封填料、阀门法兰连接处不严,泵在工作中吸入气体;3、油品温度过高,而产生汽化;4、水泵叶轮入口、过滤器处有堵塞物;5、用泵出口阀门控制泵排量时,排量控制太小,使泵内液体温度过高,而产生汽化。

排除方法:1、气蚀不严重时放掉泵内气体;2、检查油罐液位,油罐液位低时,应及时倒罐;3、判断和处理泵进出口密封情况;4、降低油温,防止汽化;5、选用泵出口阀门控制排量时不能将泵的排量控制太小,否则会影响性能(选用泵旁通来调节);6、泵气蚀严重时,应立即停泵,检查原因并及时处理,放净泵内气体,盘车检查各部件有无磨坏;7、在选择机泵时,要根据本站油品特点合理选择泵型。

泵气蚀现象的原因

泵气蚀现象的原因

泵气蚀现象的原因1. 引言泵气蚀是指在离心泵运行过程中,由于液体中存在气体,导致泵的性能下降甚至损坏的现象。

本文将深入探讨泵气蚀现象的原因,包括气液两相流动特性、气体溶解度、压力变化等因素,并对常见的防止和解决泵气蚀问题的方法进行介绍。

2. 气液两相流动特性在离心泵中,当液体中存在气体时,会形成气液两相流动。

这种两相流动具有一些特殊性质,导致了泵气蚀现象的产生。

2.1 气体分离与聚集由于液体中存在气体,当液体进入泵内时,由于离心力的作用,气体会被分离出来并聚集在泵内部。

这会导致液面下降、压力降低和流量减小。

2.2 涡旋和湍流在泵内部形成的气液两相流动会产生旋涡和湍流。

这些湍流会增加流体的摩擦力和阻力,使得泵的效率下降。

2.3 气液界面的变化气液两相流动中,气液界面会随着流动条件的变化而发生变化。

当气体聚集在某一位置时,液体的压力会减小,从而导致气液界面的位置发生变化。

这种变化会引起泵内部发生空穴现象,加剧了泵气蚀的程度。

3. 气体溶解度与压力变化气体溶解度是指在一定温度和压力下,单位体积溶剂中能够溶解的气体量。

当液体中存在气体时,溶解度与压力之间存在着一定的关系。

3.1 压力下降导致气体析出当泵内部发生压力下降时,液体中溶解的气体会析出并形成气泡。

这些气泡会随着流动进入泵内部,并在高速旋转的叶轮上产生冲击和磨损,加剧了泵气蚀现象。

3.2 压力升高导致溶解度增加相反地,当泵内部的压力升高时,液体中的气体溶解度会增加。

这会减少气体析出的数量,从而降低泵气蚀的程度。

4. 防止和解决泵气蚀问题的方法为了防止和解决泵气蚀问题,可以采取以下一些措施:4.1 提高进口压力通过增加进口管道的压力,可以有效减少液体中气体析出的数量。

这可以通过提高进口管道的高度、增加进口管道直径或者使用真空泵抽取空气等方式实现。

4.2 使用抗气蚀材料选择抗气蚀性能好的材料制造泵的叶轮和内衬,可以减少泵叶轮表面的冲击和磨损。

常用的抗气蚀材料包括不锈钢、镍基合金等。

离心泵的气缚和气蚀

离心泵的气缚和气蚀

离心泵的气缚和气蚀
1、从产生机理上看:
气缚是由于泵内存气,启动泵后吸不上液的现象,称气缚现象。

如果泵及吸入管路系统密封性差或吸入管安装位置不当,致使泵内吸入较多空气,由于空气密度很小,不能抛到叶轮外缘,就会堵住叶轮部分或全部流道,使排液中断。

气蚀是由于泵的吸上高度过高,使泵内压力等于或低于输送液体温度下的饱和蒸汽压时,液体气化,气泡形成,破裂等过程中引起的剥蚀现象,称“气蚀”现象。

2、从现象发生后看:
气缚现象发生后,泵无液体排出,无噪音,振动。

气蚀发生时液体因冲击而产生噪音、振动、使流量减少,甚者无液体排出。

离心泵气缚原因及处理方法

离心泵气缚原因及处理方法

离心泵气缚原因及处理方法一、离心泵气缚原因1.进口管道存在空气或其他气体;2.进口管道堵塞或阀门未完全打开;3.泵内部存在空气或其他气体;4.泵轴密封不严,漏气过多。

二、离心泵气缚处理方法1.检查进口管道是否存在空气或其他气体。

可以通过在进口管道处设置排气阀,将管道内的空气排出来。

如果排出的空气较多,需要多次排放。

2.检查进口管道是否堵塞或阀门未完全打开。

可以通过清理堵塞物或打开阀门解决问题。

3.检查泵内部是否存在空气或其他气体。

可以通过在泵体上设置排气孔,将泵内的空气排出来。

如果排出的空气较多,需要多次排放。

4.检查泵轴密封是否严密。

如果漏气回路较长,可以在轴封处设置自动补偿装置,保持压力平衡。

三、离心泵预防措施1.正确安装离心泵,并避免安装时产生过大的振动;2.定期清洗进口管道和过滤器,避免堵塞;3.定期检查泵轴密封,保证密封性;4.定期检查泵内部是否存在空气或其他气体,并及时排除。

四、离心泵维护保养1.定期更换泵内部的密封件和轴承,保证其工作正常;2.定期检查电机和泵的联接处是否松动,及时调整;3.定期清洗离心泵内部的杂质和污垢,避免堵塞。

五、离心泵故障排除1.如果离心泵不能正常启动,可以检查电源是否正常连接或电机是否损坏;2.如果离心泵出现异响或振动过大,可以检查轴承是否磨损或叶轮是否失衡;3.如果离心泵出现漏水现象,可以检查密封件是否严密或管道连接处是否松动。

六、结语以上是关于离心泵气缚原因及处理方法的详细介绍。

在使用离心泵时,需要注意预防措施,并进行定期维护保养。

当出现故障时,需要根据具体情况排除故障。

水泵发生气缚和气蚀的原因

水泵发生气缚和气蚀的原因

水泵发生气缚和气蚀的原因”气缚”:由于泵内存气,启动泵后吸不上液的现象,称“气缚”现象。

“气缚”现象发生后,泵无液体排出,无噪音,振动。

为防止“气缚”现象发生,启动前应灌满液体。

“气蚀”:由于泵的吸上高度过高,使泵内压力等于或低于输送液体温度下的饱和蒸汽压时,液体气化,气泡形成,破裂等过程中引起的剥蚀现象,称“气蚀”现象,“气蚀”发生时液体因冲击而产生噪音、振动、使流量减少,甚者无液体排出。

为防止“气蚀”现象发生;泵的实际安装高度应不高于允许吸上高度。

1、离心泵气缚现象1)气缚发生原因离心泵在启动前没有灌满被输送的液体,或者是在运转过程中泵内渗入了空气,因为气体的密度小于液体的密度,产生的离心力小,无法把空气甩出去,泵壳内的流体在随电机作离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内,泵象被“气体”缚住一样,失去了自吸能力而无法输送液体,称作离心泵的气缚现象。

2)产生危害情况泵打不出液体来,机组产生剧烈振动,同时伴有强烈刺耳的噪音,电机空转,容易烧坏电机。

影响输送液体的效率和离心泵的正常工作。

3)预防措施集锦启动前要灌泵并使泵壳内充满待输送的液体,启动时关闭出口阀。

为防止灌入泵壳内的液体因重力流入低位槽内,在泵吸入管路的入口处装有止逆阀(底阀);如果泵的位置低于槽内液面,则启动时无需灌泵。

做好壳体的密封工作,灌水的阀门不能漏水,密封性要好。

2、离心泵气蚀现象1)气蚀发生原因当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好气化时,给泵壳内壁带来巨大的水力冲击,使壳壁象被“气体”腐蚀一样,该现象称为汽蚀现象。

造成汽蚀的主要原因有:(1)进口管路阻力过大或者管路过细;(2)输送介质温度过高;(3)流量过大,也就是说出口阀门开的太大;(4)安装高度过高,影响泵的吸液量;(5)选型问题,包括泵的选型,泵材质的选型等。

含气泡的液体挤入高压区后急剧凝结或破裂。

因气泡的消失产生局部真空,周围的液体就以极高的速度流向气泡中心,瞬间产生了极大的高达几万kpa的高速冲击力,造成对叶轮和泵壳的冲击,使材料受到侵蚀和破坏。

水泵发生气缚和气蚀的原因

水泵发生气缚和气蚀的原因

水泵发生气缚和气蚀的原因1.气液混合:当水泵工作时,由于液体中存在气体,比如空气或溶解气体,气体会与液体混合形成气液混合物,导致气缚和气蚀。

这通常发生在进水管路中,当管道中存在空气或气体时,进入水泵的液体会带有气泡,从而影响水泵的正常运行。

2.水位过低:当水泵的进水口水位过低时,液体无法满足泵的进水要求,此时进水口附近的空气会被泵入,导致气缚和气蚀。

这通常发生在水源供应不足或水泵工作时供水系统中出现堵塞的情况。

3.吸入过程中发生负压:水泵吸入液体时,若发生了负压现象,会导致泵内液体沸腾,形成气体,从而引起气缚。

这通常是由于泵体或进水管路中存在漏气或泄漏点,使得进水过程中形成负压。

4.水泵进口压力过低:当水泵进口压力过低时,会引起气缚和气蚀。

进口压力过低可能是由于进水口阀门开度不足、进水管径过小、进口阻力较大等原因导致。

5.水泵运行状态不正常:水泵在运行中若出现异常情况,比如转速异常、出口阀门调节不当、泵体内部磨损较大等情况,都会导致水泵发生气缚和气蚀。

针对水泵发生气缚和气蚀的原因,我们可以采取一些措施来避免或减少这种情况的发生:1.加强管道维护:定期清洗和检查进水管道,防止管道内部的杂质积聚和阻塞。

保持管道畅通,避免气体进入水泵。

2.控制水位:合理控制水位,避免水泵进水口出现空气。

可以采取措施增加供水量,确保进水口水位维持在适当高度。

3.检查泵体和管路:定期检查水泵的密封性能和管路的完整性,修复漏气点和漏水点。

确保进水管道和泵体内部没有漏气现象。

4.调整进口阀门:根据实际需要,调整进口阀门的开度,保证进口压力不低于规定的要求。

排除任何可能导致进口压力过低的原因。

5.选择合适的泵型:在选购水泵时,要根据实际使用需求选择合适的泵型和规格,并确保泵的性能满足运行要求。

避免过度或不足的水泵工作。

总结起来,水泵发生气缚和气蚀的原因有很多,主要与气液混合、水位过低、吸入过程中负压、进口压力过低和水泵运行状态不正常等有关。

离心泵汽蚀的原因及处理方法

离心泵汽蚀的原因及处理方法

离心泵汽蚀的原因及处理方法离心泵是一种常见的工业泵,广泛应用于水处理、石油化工、冶金、建筑、环保等领域。

然而,在使用过程中,离心泵常常会出现汽蚀问题,严重影响泵的使用寿命和性能。

本文将介绍离心泵汽蚀的原因及处理方法。

一、离心泵汽蚀的原因汽蚀是指液体中存在气体泡的情况下,气体在高速流动时被液体冲刷而形成的孔穴或坑洞,是一种破坏性的过程。

离心泵汽蚀主要是由以下原因引起的:1.水位过低或进口管道阻塞当水位过低或进口管道阻塞时,离心泵将无法吸入足够的液体,从而在泵内形成空气泡。

当空气泡进入泵叶轮时,由于气体的压力和温度较低,容易形成气泡爆炸,导致泵叶轮表面的金属材料被破坏,形成汽蚀孔。

2.流体温度过高当流体温度过高时,液体中的气体会因为温度升高而减少,从而形成气泡。

当气泡进入泵叶轮时,由于气体的压力和温度较低,容易形成气泡爆炸,导致泵叶轮表面的金属材料被破坏,形成汽蚀孔。

3.泵的设计不合理泵的设计不合理是引起汽蚀的主要原因之一。

例如,泵的进出口管道设计不合理、泵叶轮的叶片角度不正确、泵叶轮的几何形状不合理等。

这些因素都会导致流体在泵内产生剧烈的涡流和湍流,从而产生汽蚀。

4.泵的工况不稳定泵的工况不稳定也是引起汽蚀的原因之一。

例如,泵的流量变化较大、泵的进口压力变化较大等。

这些因素都会导致泵内的流体产生剧烈的涡流和湍流,从而产生汽蚀。

二、离心泵汽蚀的处理方法离心泵汽蚀是一种严重的问题,需要采取相应的措施进行处理。

以下是几种常见的处理方法:1.调整泵的进口管道如果离心泵的进口管道存在阻塞或水位过低,应及时调整进口管道,确保泵能够正常吸入液体。

同时,还应检查进口管道的设计是否合理,如管道截面积是否足够、管道弯头是否过多等,确保泵的进口管道畅通无阻。

2.调整泵的工况如果离心泵的工况不稳定,应及时调整泵的进口压力、流量等参数,确保泵能够在稳定的工况下运行。

同时,还应检查泵的叶轮是否合理,如叶轮的角度、叶轮的几何形状等,确保泵能够在稳定的工况下运行。

离心泵的气蚀与气缚实验报告

离心泵的气蚀与气缚实验报告

离心泵的气蚀与气缚实验一、实验目的1、巩固所学的离心泵气蚀与气缚故障的理论知识;2、掌握离心泵气蚀与气缚产生原因、现象特征、故障排除方法;3、培养学生通过实验发现问题、解决问题的能力…二、实验内容(一)、离心泵的气蚀、气缚的有关理论知识的复习(30分钟)1、气蚀离心泵工作时,在叶轮中心区域产生真空形成低压而将液体吸上。

如果形成的低压很低,则离心泵的吸上能力越强,表现为吸上高度越高。

但是,真空区压强太低,以致于低于气体的饱和蒸汽压,则被吸上的液体在真空区发生大量汽化产生气泡。

含气泡的液体挤入高压区后急剧凝结或破裂。

因气泡的消失产生局部真空,周围的液体就以极高的速度流向气泡中心,瞬间产生了极大的局部冲击力,造成对叶轮和泵壳的冲击,使材料受到破坏。

把泵内气泡的形成和破裂而使叶轮材料受到破坏的过程,称为气蚀现象。

2、气缚(fu)离心泵启动时,若泵内存有空气,由于空气密度很小,旋转后产生的离心力小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以吸入液体,这样虽启动离心泵也不能完成输送任务,这种现象称为气缚。

这表示离心泵无自吸能力,所以离心泵在启动前必须向泵内灌满被输送的液体。

当然若将离心泵的吸入口置于被输送液体的液面之下,液体会自动流入泵内,这是一种特殊情况。

离心泵吸入管路装有底阀,以防止启动前灌入的液体从泵内流出,滤网可以阻拦液体中的固体吸入而堵塞管道和泵壳排出管路中装有的调节阀是供开泵停泵和调节流量时使用。

3、造成汽蚀和气缚的原因不同气缚是泵体内有空气,一般发生在泵启动的时候,主要表现在泵体内的空气没排净;而汽蚀是由于液体在一定的温度下达到了它的汽化力,可见和输送介质,工况有密切的关系.造成汽蚀的主要原因有:1.进口管路阻力过大或者管路过细2.输送介质温度过高;3.流量过大,也就是说出口阀门开的太大;4.安装高度过高,影响泵的吸液量;解决办法:1.清理进口管路的异物使进口畅通,或者增加管径的大小;2.降低输送介质的温度;3.降低安装高度;造成汽蚀的主要原因有:没有灌泵、灌泵不满、输入管漏气、入口管真空表漏气离心泵的汽蚀现象与成因一、汽蚀发生的原因离心泵在运转时,流体的压力从泵入口到叶轮入口而下降,在叶片附近,液体压力最低。

化工仿真实习思考题及答案完全版

化工仿真实习思考题及答案完全版

化⼯仿真实习思考题及答案完全版⼀、离⼼泵思考题1.离⼼泵操作不当会出现“⽓蚀”与“⽓缚”现象。

分析产⽣这两种现象的原因、现象、解决⽅法。

答:⽓蚀:当液体在与固体表⾯接触处的压⼒低于它的蒸汽压⼒时,将在固体表⾯附近形成⽓泡。

另外,溶解在液体中的⽓体也可能析出⽽形成⽓泡。

随后,当⽓泡流动到液体压⼒超过⽓泡压⼒的地⽅时,⽓泡变溃灭,在溃灭瞬时产⽣极⼤的冲击⼒和⾼温。

固体表⾯经受这种冲击⼒的多次反复作⽤,材料发⽣疲劳脱落,使表⾯出现⼩凹坑,进⽽发展成海绵状。

严重的其实可在表⾯形成⼤⽚的凹坑,深度可达20mm。

⽓蚀的机理是由于冲击应⼒造成的表⾯疲劳破坏,但液体的化学和电化学作⽤加速了⽓蚀的破坏过程。

减少⽓蚀的有效措施是防⽌⽓泡的产⽣。

⾸先应使在液体中运动的表⾯具有流线形,避免在局部地⽅出现涡流,因为涡流区压⼒低,容易产⽣⽓泡。

此外,应当减少液体中的含⽓量和液体流动中的扰动,也将限制⽓泡的形成。

选择适当的材料能够提⾼抗⽓蚀能⼒。

通常强度和韧性⾼的⾦属材料具有较好的抗⽓蚀性能,提⾼材料的抗腐蚀性也将减少⽓蚀破坏。

⽓缚:离⼼泵启动时,若泵内存有空⽓,由于空⽓密度很低,旋转后产⽣的离⼼⼒⼩,因⽽叶轮中⼼区所形成的低压不⾜以将储槽内的液体吸⼊泵内,虽启动离⼼泵也不能输送液体。

此种现象称为⽓缚,表⽰离⼼泵⽆⾃吸能⼒,所以必须在启动前向壳内灌满液体。

解决⽓缚⽅法:在启动前向壳内灌满液体。

做好壳体的密封⼯作,灌⽔的阀门和莲蓬头不能漏⽔密封性要好。

为了使泵内充满液体,通常在吸⼊管底部安装⼀带滤⽹的底阀,该底阀为⽌逆阀,滤⽹的作⽤是防⽌固体物质进⼊泵内损坏叶轮或妨碍泵的正常操作。

2.启动与停⽌离⼼泵时,泵的出⼝阀应处于什么状态?为什么?答:离⼼泵在排出管路阀门关闭状态下启动,因为离⼼泵是靠叶轮离⼼⼒形成真空的吸⼒把⽔提起,所以,离⼼泵启动时,必须先把闸阀关闭,灌⽔。

⽔位超过叶轮部位以上,排出离⼼泵中的空⽓,才可启动。

启动后,叶轮周围形成真空,把⽔向上吸,其闸阀可⾃动打开,把⽔提起。

化工原理离心泵的汽蚀现象

化工原理离心泵的汽蚀现象

化工原理离心泵的汽蚀现象离心泵的汽蚀现象是指在离心泵工作过程中,由于液体的压力降低,发生气体凝结,析出气泡,甚至产生水蒸汽,进而影响泵的正常运行。

汽蚀现象不仅会导致泵的效率下降,甚至还可能损坏泵的部件,对离心泵的正常运行造成重大影响。

汽蚀的原因可以归结为两个方面:液体压力降低和液体中的气体的析出。

首先,离心泵在工作过程中,由于液体的流体阻力和摩擦阻力,在泵的进口和出口处会产生一定程度的压力损失。

当液体通过泵的各个部件时,速度加快,压力降低,因此会导致液体的压力下降。

当液体的压力降低到饱和蒸汽压以下时,液体中的气体就会析出形成气泡。

随着液体继续通过泵的运动,这些气泡会被带到泵的出口处,进一步膨胀形成气隙,造成泵的性能下降。

其次,在液体中存在溶解的气体,在液体的温度升高、压力降低的情况下,这些气体会析出形成气泡。

这些气泡会在液体中聚集,随着液体通过离心泵的运动,气泡会随着离心力的作用,从液体中分离出来,形成空腔,进一步导致泵的性能下降。

汽蚀现象对离心泵的影响有以下几个方面:首先,汽蚀降低了泵的效率,使泵的扬程降低,流量减小,进而导致泵的性能下降。

因为当液体存在气蚀的时候,液体的密度会发生变化,密度减小会导致液体的质量不足,降低泵的扬程和流量。

其次,汽蚀还可能导致泵的振动增大,对泵的稳定性产生不利影响。

当气泡和空腔通过泵的转子时,会产生振动和冲击力,加速泵的磨损,导致泵的性能下降,甚至损坏泵的部件。

最后,汽蚀还会对泵的寿命产生影响。

当泵发生汽蚀时,会产生冲击力和振动,加速泵部件的磨损,进而影响泵的寿命。

为了避免汽蚀现象的发生,可以采取以下措施:首先,增加泵的进口压力。

可以通过在泵的进口处增加一个进口管道,将液体引导到泵的进口处,增加液体的进口压力,从而降低汽蚀的发生。

其次,增加液体的温度。

当液体的温度升高时,溶解在液体中的气体析出的可能性会减小,从而减少汽蚀的发生。

最后,可采用改进泵的结构设计,例如在泵的进口处增加一个气体分离器,可以将液体中的气体分离出来,减少气泡和空腔的形成,从而减少汽蚀的发生。

离心泵发生气缚与气蚀现象的原因是什么

离心泵发生气缚与气蚀现象的原因是什么

2、离心泵发生气缚与气蚀现象的原因是什么?有何危害?应如何消除?解答要点:离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵,则泵壳内的流体在随电机作离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内,泵象被“气体”缚住一样,称离心泵的气缚现象;危害是使电机空转,容易烧坏电机;避免或消除的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体,启动时关闭出口阀。

当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好气化时,给泵壳内壁带来巨大的水力冲击,使壳壁象被“气体”腐蚀一样,该现象称为汽蚀现象;汽蚀的危害是损坏泵壳,同3、刚安装好的一台离心泵,启动后出口阀已经开至最大,但不见水流出,试分析原因并采取措施使泵正常运行。

时也会使泵在工作中产生振动,损坏电机;降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。

解答要点:原因可能有两个:其一,启动前没灌泵,发生气缚现象,此时应停泵、灌泵,关闭出口阀后再启动。

其二,吸入管路被堵塞,此情况下应疏通管路后灌泵,关闭出口阀,然后启动泵。

4、试比较离心泵和往复泵的工作原理,适用范围和操作上有何异同?解答要点:工作原理:离心泵依靠旋转叶轮产生离心力,使其叶轮间形成负压,在大气压或吸入槽面压力作用下吸入液体,与此同时,被叶轮甩出的液体获得了较高的静压能及动能,再经逐渐扩大流道使部分动能转化为静压能,在出口处静压能达最大而将液体压出泵外。

往复泵是依靠泵缸内作往复运动的活塞,靠容积改变而吸液和排液。

其吸液过程都是靠压差,而排液过程,往复泵是通过活塞将机械能以辟压能的形式直接给予液体,使液体静压能提高而排液。

适用范围:离心泵适用于输送粘度不大的液体和悬浮液,流量大而扬程不太高的场合;往复泵适用输送高扬程,而流量不大的清洁液体。

操作:离心泵会发生气缚现象,故开泵前一定要灌液排汽,而往复泵无气缚现象,有自吸能力;离心泵开泵前应将出口阀关闭,以减少启动功率,而往复泵则须打开出口阀,否则会因排不出液体使压力急剧增大而损坏泵;离心泵流量调节常用出口阀,往复泵流量调节则应用旁路阀,等等。

离心泵气蚀原因

离心泵气蚀原因

离心泵气蚀原因
离心泵气蚀是指离心泵在工作过程中受到空气或气体侵入,导致泵体内产生气蚀现象。

气蚀会使泵的性能下降,甚至影响其正常工作,因此需要及时解决。

离心泵气蚀的原因主要有以下几点:
1.泵进口压力过低:泵进口压力低于一定值时,会导致空气或气体从泵进口进入泵体,造成气蚀现象。

2.泵转速过高:泵转速过高时,泵进口的液体流速增大,使得液体内的气体不易被泵体排除,从而在泵体内产生气蚀现象。

3.泵进口管道设计不合理:泵进口管道存在角度过小、弯曲过多、直管段不足等问题,会使得泵进口处产生涡流,从而引起空气或气体进入泵体。

4.泵叶轮设计不合理:泵叶轮的叶片设计不合理,或者叶轮表面存在划痕等缺陷,会使得液体在叶轮表面产生气蚀现象,进而引起泵体内气蚀。

5.泵进口过滤器堵塞:泵进口过滤器堵塞会使得空气或气体难以通过过滤器正常进入泵体内,从而引起气蚀现象。

为了避免离心泵气蚀的发生,需要注意泵进口压力、转速、管道设计、叶轮设计以及进口过滤器的清洗等工作。

同时,在使用过程中应保持泵的正常运转,及时排除泵体内的空气或气体。

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离心泵的汽蚀与气缚的区别

离心泵的汽蚀与气缚的区别

离心泵的汽蚀与气缚一、离心泵的气蚀现象由离心泵的原理可知,在离心泵叶轮中心(叶片入口)附近形成低压区,这一压强与泵的吸上真空度密切相关。

当贮液池上方压强一定时 , 若泵吸入口附近压强越低,则吸上高度就越高。

但是吸入口的低压是有限制的,这是因为当叶片入口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时,液体将在该处气化并产生气泡,它随同液体从低压区流向高压区,气泡在高压作用下迅速凝结或破裂,此时周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间,在冲击点处产生几万的压强,冲击频率可高达几万次之多,由于冲击作用使泵体震动并产生噪音,且叶轮局部处在巨大冲击力的反复作用下,使材料表面疲劳,从开始点蚀到形成裂缝,使泵壳或叶轮受到破坏。

这种现象称为气蚀现象。

气蚀发生时, 由于产生大量的气泡,占据液体流到的部分空间,导致泵的流量、压头及效率下降。

气蚀严重时, 泵则不能正常操作。

因此为了使离心泵能正常运转,应避免产生汽蚀现象。

二、离心泵的气缚现象离心泵启动时, 若泵内存有空气, 由于空气密度很低, 旋转后产生的离心力小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以将贮槽内的液体吸入泵内, 虽启动离心泵也不能输送液体。

此种现象称为气缚,表示离心泵无自吸能力, 所以在启动前必须向壳内灌满液体,防止气缚现象产生。

三、气蚀与气缚现象的区别二者的根本区别在于气蚀现象的发生与泵体的安装高度有关, 而气缚现象与泵启动前是否灌泵有关。

防治与消除两种现象的方法也是截然不同的。

气蚀与气缚现象对离心泵的危害程度也不同,气蚀现象对泵体的危害远比气缚现象对泵体的危害大,且预防的方法比较复杂。

气缚现象对泵体的危害是单次操作造成的,可以及时纠正错误, 恢复泵的正常运行。

而气蚀现象对泵体的危害在泵体一经安装完成后若安装位置不当将一直存在影响泵的正常运行, 造成振动偏大的实际情况。

消除气蚀现象的工作比较繁琐,需要经过一系列的科学演算得出结论并重新安装泵体基础高度才能使离心泵正常运行。

泵的气缚现象

泵的气缚现象

泵的气缚现象
泵的气缚现象指的是在泵的工作过程中,由于泵入口处的压力较低,导致空气或气体进入泵内,与液体一起被泵送到出口处。

这种现象通常发生在泵启动、停机或运转过程中压力波动较大时。

气缚现象会影响泵的正常工作,降低泵的性能,甚至可能导致泵损坏。

气缚现象产生的原因主要有以下几点:
1、泵启动时,入口处的压力较低,此时若管道中存在空气,就容易吸入泵内。

2、泵在停机后,管道内的液体可能产生气泡,当泵重新启动时,气泡会被泵送到出口。

3、泵长时间低速运行,管道内的液体流速较低,容易产生气蚀,气蚀产生的气泡随着液体一起被泵送。

4、管道中存在低洼处,液体在此处积聚,长时间不流动容易产生气体。

为避免泵的气缚现象,可以采取以下措施:
1、在泵启动前,确保管道内充满液体,避免空气进入。

2、安装气泵或真空泵,在泵启动时抽取管道内的气体。

3、控制泵的启动和停止速度,避免压力波动过大。

4、定期检查和清理管道,确保管道内液体流畅。

5、选用具有防气蚀性能的泵,如轴流泵、混流泵等。

6、在泵的进口处安装过滤器,避免吸入管道内的杂质。

简述离心泵的气缚现象

简述离心泵的气缚现象

简述离心泵的气缚现象
离心泵的气缚现象是指在离心泵的出口处出现的空气缠绕的现象,它是由于离心泵内部的不平衡压力和流量而引起的。

这种现象是常见的,在循环系统中经常出现,它是一种不能忽视的问题,会严重影响离心泵的性能和使用寿命,可能导致泵的破坏,对循环系统的安全性也有影响。

在离心泵的出口处存在空气缠绕的原因是因为流动在离心泵内
部的流量和压力不平衡,从而导致空气混入阀门中,将空气充满了泵内部。

当流量或压力不均衡时,空气就会从出口处流出来,并在出口处形成气缠绕。

流量不平衡也可能造成膨胀现象,导致进口和出口间有一定的压力差,而这种压力差会使得空气从出口处流出,形成气缠绕现象。

空气缠绕的严重程度取决于离心泵的工作条件,比如流量、压力和进口的温度,如果进口的温度过低,空气缠绕的严重程度将会增加。

此外,泵的位置也会影响空气缠绕的严重程度,如果泵的位置太高,气缠绕的程度也会增强。

气缠绕的现象会对离心泵的性能产生影响,它会增加泵的抽气时间,同时也会增加泵的能耗,导致泵的效率降低,进一步导致泵的维护成本增加,从而影响其正常运行。

为了解决这一问题,应采取有效措施,比如提高泵的进口温度,以减少由于低温而引起的压力不平衡,以减少空气缠绕现象;另外也可以采取调整和设计泵的静态气缝的方式来减少空气缠绕现象,以改
善泵的效果。

此外,使用空气排气阀来排出空气也是一种有效的方法,它可以在每次启动离心泵时启动,以排出空气,从而降低离心泵出口处空气缠绕的严重程度。

总之,离心泵出口处空气缠绕现象是一种常见的问题,它会影响离心泵的正常运行,并降低其能效,从而影响系统的安全性,应采取有效的措施予以妥善处理。

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2、离心泵发生气缚与气蚀现象的原因是什么?有何危害?应如何消除?解答要点:离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵,则泵壳内的流体在随电机作离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内,泵象被“气体”缚住一样,称离心泵的气缚现象;危害是使电机空转,容易烧坏电机;避免或消除的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体,启动时关闭出口阀。

当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好气化时,给泵壳内壁带来巨大的水力冲击,使壳壁象被“气体”腐蚀一样,该现象称为汽蚀现象;汽蚀的危害是损坏泵壳,同3、刚安装好的一台离心泵,启动后出口阀已经开至最大,但不见水流出,试分析原因并采取措施使泵正常运行。

时也会使泵在工作中产生振动,损坏电机;降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。

解答要点:原因可能有两个:其一,启动前没灌泵,发生气缚现象,此时应停泵、灌泵,关闭出口阀后再启动。

其二,吸入管路被堵塞,此情况下应疏通管路后灌泵,关闭出口阀,然后启动泵。

4、试比较离心泵和往复泵的工作原理,适用范围和操作上有何异同?解答要点:工作原理:离心泵依靠旋转叶轮产生离心力,使其叶轮间形成负压,在大气压或吸入槽面压力作用下吸入液体,与此同时,被叶轮甩出的液体获得了较高的静压能及动能,再经逐渐扩大流道使部分动能转化为静压能,在出口处静压能达最大而将液体压出泵外。

往复泵是依靠泵缸内作往复运动的活塞,靠容积改变而吸液和排液。

其吸液过程都是靠压差,而排液过程,往复泵是通过活塞将机械能以辟压能的形式直接给予液体,使液体静压能提高而排液。

适用范围:离心泵适用于输送粘度不大的液体和悬浮液,流量大而扬程不太高的场合;往复泵适用输送高扬程,而流量不大的清洁液体。

操作:离心泵会发生气缚现象,故开泵前一定要灌液排汽,而往复泵无气缚现象,有自吸能力;离心泵开泵前应将出口阀关闭,以减少启动功率,而往复泵则须打开出口阀,否则会因排不出液体使压力急剧增大而损坏泵;离心泵流量调节常用出口阀,往复泵流量调节则应用旁路阀,等等。

1.固体粒子的沉降过程分__加速__阶段和__恒速__阶段。

沉降速度是指__恒速__阶段颗粒相对于__流体__的速度。

2.在重力场中,固粒的自由沉降速度与下列因素无关(D )A)粒子几何形状B)粒子几何尺寸C)粒子及流体密度D)流体的流速3.在降尘室中除去某粒径的颗粒时,若降尘室高度增加一倍,则颗粒的沉降时间__加长一倍,气流速度__为原来的1/2 ,生产能力不变。

4.在斯托克斯区,颗粒的沉降速度与其直径的_2_次方成正比,而在牛顿区,与其直径的1/2 次方成正比。

5.沉降雷诺准数Ret越大,流体粘性对沉降速度的影响__越小__。

6.一球形石英粒子在空气中作滞流自由沉降。

若空气温度由20℃提高至50℃,则其沉降速度将__减小__。

7.降尘室操作时,气体的流动应控制在__层流__区。

8.含尘气体通过长4m、宽3m、高1m的降尘室,颗粒的沉降速度为0.03m/s,则降尘室的最大生产能力为__0.36 __m3/s。

9.降尘室内,颗粒可被分离的条件是气体在降尘室的停留时间大于颗粒的沉降时间。

10.理论上降尘室的生产能力与__底面积__和__沉降速度__有关,而与__高度__无关。

11.在降尘室内,粒径为60μm 的颗粒理论上能全部除去,则粒径为42μm 的颗粒能被除去的分率为__49%__。

(沉降在滞流区)12.在离心分离操作中,分离因数是指__ u T 2/Rg __。

某颗粒所在旋风分离器位置上的旋转半径R =0.2m ,切向速度u T =20m/s ,则分离因数为__203.9__。

13.旋风分离器的分离效率随器身__直径 __的增大而减小。

14.工业上应用最广泛的间歇压滤机有__板框过滤机__和__叶滤机__,连续吸滤型过滤机为__转筒真空过滤机__。

15.用板框压滤机恒压过滤某种悬浮液,其过滤方程式为q 2+0.062q =5×10-5θ,式中q 的单位为m 3/m 2,θ的单位为s ,则过滤常数值及其单位为:K =_5×10-5___,qe =__0.031__,θe =__19.2s __。

若该过滤机由635×635×2mm 的10个框组成,则其过滤面积A =__8.06__m 2,介质的虚拟滤液体积Ve =__0.25__m 3。

16.根据过滤基本方程式(210()sdV A p d r V Ve θμν-∆=+)说明提高过滤机生产能力的措施 是(最少写出三条)增大压差;提高温度;使用阻力小的滤布;s<1时在允许时使用助滤剂;清洗滤布等。

17.在板框压滤机中,若过滤压力差增加一倍,则过滤速率变为原来的(B )倍。

(过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩)A )21/2B )2C )1D )418.板框压滤机中横穿洗涤法的洗涤速率与最终过滤速率之比为(A );叶滤机置换洗涤法的洗涤速率与最终过滤速率之比为(D )。

(Δp 、μ在过滤最终与洗涤相同)A )1/4B )1/2C )4D )119.恒压过滤某种悬浮液(介质阻力可忽略,滤饼不可压缩),已知10min 单位过滤面积上得滤液0.1m 3。

若1h 得滤液2m 3,则所需过滤面积为__8.16 __m 2。

20.叶滤机过滤某种悬浮液,介质阻力可忽略,滤饼不可压缩,K =2.5×10-3m 2/s 。

若过滤终了时,q =2.5m 3/m 2,每m 2过滤面积上用0.5m 3清水洗涤(Δp 、μ与过滤终了相同),则所需过滤时间θ=__2500__s ,洗涤时间θw =__1000__s 。

传热一、填空(1) 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K 接近于 空气 侧的对流传热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。

(2) 热传导的基本定律是 傅立叶定律 。

间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻大 (大、小)一侧的α值。

间壁换热器管壁温度t W 接近于α值 大 (大、小)一侧的流体温度。

由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 大(大、小),其两侧的温差愈 大 (大、小)。

(3)由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈大,则该壁面的热阻愈小 ,其两侧的温差愈 小 。

(4)在无相变的对流传热过程中,热阻主要集中在 滞离层内(或热边界层内) ,减少热阻的最有效措施是 提高流体湍动程度 。

(5) 消除列管式换热器温差应力常用的方法有三种,即在壳体上加 膨胀节 、 采用浮头式 或 U 管式结构 ;翅片管换热器安装翅片的目的是 增加面积,增强流体的湍动程度以提高传热系数 。

(6) 厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b 1>b 2>b 3,导热系数λ1<λ2<λ3,在稳定传热过程中,各层的热阻R 1 > R 2 > R 3,各层导热速率Q 1 = Q 2 = Q 3。

(8) 写出三种循环型蒸发器的名称 中央循环管式 、 悬筐式 、 外加热式 。

(9) 在大容积沸腾时液体沸腾曲线包括 自然对流 、 泡核沸腾 和 膜状沸腾 三个阶段。

实际操作应控制在 泡核沸腾 。

在这一阶段内,传热系数随着温度差的增加而 增加 。

(10) 传热的基本方式有 传导 、 对流 和 辐射 三种。

热传导的基本定律是⎽⎽⎽傅立叶定律⎽其表达式为⎽⎽⎽dQ= -ds λnt ∂∂⎽⎽⎽。

(11) 导热系数的单位为 W/(m ·℃) ,对流传热系数的单位为 W/(m 2·℃) ,总传热系数的单位为 W/(m 2·℃) 。

8. 牛顿冷却定律公式为________________, 其符号各代表__________________、_________________和__________________。

答案:Q =αA (T -tw ), Q 表示传热速度、α表示传热系数、A 表示对流传热面积、T表示热流体主体平均温度和tw 表示为低温流体壁面温度。

9. 在包有二层相同厚度但导热系数不同的保温材料的圆形管道上,应该将______________材料放在内层,道理是______________,______________。

答案:导热系数小的 减少热损失 降低壁面温度12. 在热交换过程中,两侧流体的相互流向有___________________________。

答案:.并流、逆流、折流、错流13. 多层壁面导热的总热阻等于___________________。

答案:多层热阻之和19. 在确定列管式换热器冷热流体的流径时,通常蒸汽走管______(内或外),高压流体走管______,易结垢的流体走管______,有腐蚀性流体走管______,粘度大或流量小的流体走管______。

答案:外 内 内 内 外21. 热交换器按结构分为两大类,1、_________________, 如________________________________________;2、________________,如________________________________________________。

答案:管式换热器, 列管式、套管式、蛇管式、翅片式;板式换热器,平板式、螺旋式、板翅式。

22. 在温度小于180℃的条件下,________是最适宜的加热剂;而当温度不很低时,________是最适宜的冷却剂。

答案:饱和水蒸气,水29. 黑体的辐射能力遵从__________________定律,该定律表明黑体的辐射能力与绝对温度的___4___次方成正比。

答案:斯蒂芬-波尔兹曼30. 热交换器根据换热的目的不同,可分为______器、______器、______器等。

答案:加热器冷却器再沸器或冷凝器32. 无相变的对流给热系数的经验关联式在处理强制对流时,__________可以忽略.(填Gr, Re或Pr) 答案:Gr33. 无相变的对流给热系数的经验关联式在处理自然对流时,__________可以忽略.(G, Re或Pr) 答案:.Re40. 发生相变化的给热过程可分为_____________给热和___________给热. 答案:蒸汽冷凝液体沸腾1 已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度_D_耐火砖的黑度。

A 大于B 等于C 不能确定D 小于4 对流传热系数关联式中普兰特准数是表示 C 的准数。

A 对流传热B 流动状态C 物性影响D 自然对流影响5 在蒸气—空气间壁换热过程中,为强化传热,下列方案中的_B_在工程上可行。

A 提高蒸气流速B 提高空气流速C 采用过热蒸气以提高蒸气温度D 在蒸气一侧管壁加装翅片,增加冷凝面积10. 热量传递的基本方式是()。

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