水工艺设备基础_教程
合集下载
水工艺设备基础课件
经济合理
在满足使用要求的前提下，尽量选用价格适中、 来源广泛的材料，降低设备成本。
环保可持续
优先选用可再生、可回收的材料，减少对环境的 负面影响。
质量检测方法与标准
外观检测
1.A 检查材料的表面质量，如平整度、光洁度、颜 色等，确保其符合相关标准。
化学成分分析
1.B 通过化学方法检测材料的成分，确保其符
分类
水工艺设备按照其功能和用途可 分为给水设备、排水设备、污水 处理设备等。
发展历程及趋势
发展历程
水工艺设备经历了从简单机械到自动 化、智能化的发展历程，不断提高设 备的效率和性能。
趋势
未来水工艺设备将朝着高效节能、绿 色环保、智能化等方向发展，以满足 不断增长的用水需求和环保要求。
应用领域与重要性
竞争格局变化
水工艺设备市场竞争加剧，企业需要不断提高技术创新能力和产品质 量，以应对市场变化。
行业发展趋势预测
产业升级与转型
水工艺设备行业将不断向高端化、智能化、绿色化方向发展，实 现产业升级和转型。
跨界融合与合作
水工艺设备行业将与其他领域进行跨界融合和合作，形成新的产业 链和商业模式。
国际市场拓展
水工艺设备基础课件
目录
• 水工艺设备概述 • 水工艺设备基础知识 • 常见类型水工艺设备介绍 • 水工艺设备选材与质量控制
目录
• 水工艺设备在环保产业中的应用案 例
• 水工艺设备发展趋势及前景展望
01 水工艺设备概述
定义与分类
定义
水工艺设备是指用于水的处理、 输送、分配和监控等各个环节的 机械设备和系统。
节能环保技术
研发高效节能、减排降噪的水工艺设备，降低能耗和环境污染。
在满足使用要求的前提下，尽量选用价格适中、 来源广泛的材料，降低设备成本。
环保可持续
优先选用可再生、可回收的材料，减少对环境的 负面影响。
质量检测方法与标准
外观检测
1.A 检查材料的表面质量，如平整度、光洁度、颜 色等，确保其符合相关标准。
化学成分分析
1.B 通过化学方法检测材料的成分，确保其符
分类
水工艺设备按照其功能和用途可 分为给水设备、排水设备、污水 处理设备等。
发展历程及趋势
发展历程
水工艺设备经历了从简单机械到自动 化、智能化的发展历程，不断提高设 备的效率和性能。
趋势
未来水工艺设备将朝着高效节能、绿 色环保、智能化等方向发展，以满足 不断增长的用水需求和环保要求。
应用领域与重要性
竞争格局变化
水工艺设备市场竞争加剧，企业需要不断提高技术创新能力和产品质 量，以应对市场变化。
行业发展趋势预测
产业升级与转型
水工艺设备行业将不断向高端化、智能化、绿色化方向发展，实 现产业升级和转型。
跨界融合与合作
水工艺设备行业将与其他领域进行跨界融合和合作，形成新的产业 链和商业模式。
国际市场拓展
水工艺设备基础课件
目录
• 水工艺设备概述 • 水工艺设备基础知识 • 常见类型水工艺设备介绍 • 水工艺设备选材与质量控制
目录
• 水工艺设备在环保产业中的应用案 例
• 水工艺设备发展趋势及前景展望
01 水工艺设备概述
定义与分类
定义
水工艺设备是指用于水的处理、 输送、分配和监控等各个环节的 机械设备和系统。
节能环保技术
研发高效节能、减排降噪的水工艺设备，降低能耗和环境污染。
水工艺设备基础课件
塑性变形而成为所需形状的过程。 （5）热处理性能：热处理是以改善钢材的某些性能为目的，将钢材
加热到一定的温度，在此温度下保持一定的时间，然后以不同的 速度冷却下来的一种操作。
15
§1.1 金属材料
三、耐蚀金属材料及性能 金属材料的化学性能最主要的是指它的耐腐蚀性。材料抵抗周围 介质对腐蚀破坏的能力称为材料的耐腐蚀性能。耐蚀性不是材料 固有不变的特性，它随材料的工作条件而改变。
优质钢
S、P均应≤0.04%；
高级优质钢 S≤0.03%；P≤0.035%
（3）按用途分类
根据钢的用途主要可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
结构钢主要用于制造各种工程构件和机器零件。这类钢一般属于 低碳或中碳的碳素钢或合金钢。
工具钢主要用于制造各种刀具、量具、模具。这类钢一般属于高 碳钢或高碳合金钢。
1、碳钢和普通铸铁的耐蚀性 （1）耐蚀性能 *在淡水、大气、土壤、海水等中性介质中都不耐蚀； *在各类干燥气体和有机溶剂等介质中耐蚀性良好； *在低浓度碱溶液及浓硫酸、浓氢氟酸等介质中，碳钢和普通铸铁表
面能生成稳定的膜，因而是耐蚀的。 （2）影响耐蚀性的因素： 介质组成；铁碳合金的成分和组织；钢铁热处理条件差异。
8
§1.1 金属材料
（3）磷（P） 也是一种有害元素。磷能全部溶于铁素体中，使强度和硬度增加， 会导致塑性和冲击韧性的显著降低。在低温变脆，产生“冷脆” 现象。在某些特殊用途钢中，如含磷的铜钢，可以提高在大气中 的耐蚀性。 （4）锰（Mn） 一种有益的元素。锰是炼钢时作为脱氧剂和合金元素加入钢中的。 由于锰可以和硫形成高熔点(1600℃)的硫化锰，能减轻硫的有害 作用，并能提高钢的强度和硬度，是低合金钢中的常见元素。 （5）硅（Si） 一种有益的元素。作为脱氧剂和合金元素加入钢中的。能使钢的 强度、硬度、弹性提高，而塑性、韧性降低。硅作为合金元素， 可以提高钢的耐蚀性和耐热性，但过量的硅会恶化钢的热加工工 艺性能。
加热到一定的温度，在此温度下保持一定的时间，然后以不同的 速度冷却下来的一种操作。
15
§1.1 金属材料
三、耐蚀金属材料及性能 金属材料的化学性能最主要的是指它的耐腐蚀性。材料抵抗周围 介质对腐蚀破坏的能力称为材料的耐腐蚀性能。耐蚀性不是材料 固有不变的特性，它随材料的工作条件而改变。
优质钢
S、P均应≤0.04%；
高级优质钢 S≤0.03%；P≤0.035%
（3）按用途分类
根据钢的用途主要可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
结构钢主要用于制造各种工程构件和机器零件。这类钢一般属于 低碳或中碳的碳素钢或合金钢。
工具钢主要用于制造各种刀具、量具、模具。这类钢一般属于高 碳钢或高碳合金钢。
1、碳钢和普通铸铁的耐蚀性 （1）耐蚀性能 *在淡水、大气、土壤、海水等中性介质中都不耐蚀； *在各类干燥气体和有机溶剂等介质中耐蚀性良好； *在低浓度碱溶液及浓硫酸、浓氢氟酸等介质中，碳钢和普通铸铁表
面能生成稳定的膜，因而是耐蚀的。 （2）影响耐蚀性的因素： 介质组成；铁碳合金的成分和组织；钢铁热处理条件差异。
8
§1.1 金属材料
（3）磷（P） 也是一种有害元素。磷能全部溶于铁素体中，使强度和硬度增加， 会导致塑性和冲击韧性的显著降低。在低温变脆，产生“冷脆” 现象。在某些特殊用途钢中，如含磷的铜钢，可以提高在大气中 的耐蚀性。 （4）锰（Mn） 一种有益的元素。锰是炼钢时作为脱氧剂和合金元素加入钢中的。 由于锰可以和硫形成高熔点(1600℃)的硫化锰，能减轻硫的有害 作用，并能提高钢的强度和硬度，是低合金钢中的常见元素。 （5）硅（Si） 一种有益的元素。作为脱氧剂和合金元素加入钢中的。能使钢的 强度、硬度、弹性提高，而塑性、韧性降低。硅作为合金元素， 可以提高钢的耐蚀性和耐热性，但过量的硅会恶化钢的热加工工 艺性能。
第3章水工艺设备理论基础
第3章水工艺设备理论基础
圆柱形筒体按其结构可分为：
n 单层式: 筒体的器壁在厚度方向是由一整体材料所构 成，即器壁只有一层（为防止内部介质腐蚀， 衬上的防腐层不包括在内）。 单层筒体按制造方式又分为单层卷焊式、整 体锻造式、锻焊式等几种。 组合式: 筒体的器壁在厚度方向是由两层或两层以上 互不连续的材料构成。 组合式筒体按结构和制造方式又可分为多层 式和缠绕式两大类:
第3章水工艺设备理论基础
3.1.5.2 内压圆筒壁厚的确定
(1)理论计算壁厚和设计厚度 中径为D，壁厚为δ的圆筒体，在承受介质 的内压为p时，其经向薄膜应力和环向薄膜 应力分别是
第3章水工艺设备理论基础
3.1.5.2 内压圆筒壁厚的确定
n 环向薄膜应力是经向薄膜应力的两倍， 若钢板在设计温度下的许用应力为[σ]
n 焊接结构设计涉及 到接头的形式（如 对接、搭接、角 接），以及接头的 坡口形式、几何尺 寸等。
第3章水工艺设备理论基础
3.1 容器应力理论
3.1.1.1 容器的结构
– 筒体(又称筒身)、 – 封头(又称端盖)、 – 法兰、 – 支座、 – 进出管 – 人孔(或手孔)、 – 视镜等组成
第3章水工艺设备理论基础
•球形封头 •椭圆封头
第3章水工艺设备理论•球基础冠形封头
密封装置
n 螺栓法兰连接（简 称法兰连接）是一 种应用最广的密封 装置，它的作用是 通过螺栓连接，并 通过拧紧螺栓使密 封元件压紧而保证 密封。 法兰按其所连接的 部件分为容器法兰 和管道法兰。
第3章水工艺设备理论基础
开孔与接管：
n 由于工艺要求和检修的需要，常在压力容器的筒 体或封头上开设各种大小的孔或安装接管，如人 孔、手孔、 视镜孔、物料进出口接管，以及安 装压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开 孔。
圆柱形筒体按其结构可分为：
n 单层式: 筒体的器壁在厚度方向是由一整体材料所构 成，即器壁只有一层（为防止内部介质腐蚀， 衬上的防腐层不包括在内）。 单层筒体按制造方式又分为单层卷焊式、整 体锻造式、锻焊式等几种。 组合式: 筒体的器壁在厚度方向是由两层或两层以上 互不连续的材料构成。 组合式筒体按结构和制造方式又可分为多层 式和缠绕式两大类:
第3章水工艺设备理论基础
3.1.5.2 内压圆筒壁厚的确定
(1)理论计算壁厚和设计厚度 中径为D，壁厚为δ的圆筒体，在承受介质 的内压为p时，其经向薄膜应力和环向薄膜 应力分别是
第3章水工艺设备理论基础
3.1.5.2 内压圆筒壁厚的确定
n 环向薄膜应力是经向薄膜应力的两倍， 若钢板在设计温度下的许用应力为[σ]
n 焊接结构设计涉及 到接头的形式（如 对接、搭接、角 接），以及接头的 坡口形式、几何尺 寸等。
第3章水工艺设备理论基础
3.1 容器应力理论
3.1.1.1 容器的结构
– 筒体(又称筒身)、 – 封头(又称端盖)、 – 法兰、 – 支座、 – 进出管 – 人孔(或手孔)、 – 视镜等组成
第3章水工艺设备理论基础
•球形封头 •椭圆封头
第3章水工艺设备理论•球基础冠形封头
密封装置
n 螺栓法兰连接（简 称法兰连接）是一 种应用最广的密封 装置，它的作用是 通过螺栓连接，并 通过拧紧螺栓使密 封元件压紧而保证 密封。 法兰按其所连接的 部件分为容器法兰 和管道法兰。
第3章水工艺设备理论基础
开孔与接管：
n 由于工艺要求和检修的需要，常在压力容器的筒 体或封头上开设各种大小的孔或安装接管，如人 孔、手孔、 视镜孔、物料进出口接管，以及安 装压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开 孔。
《水工艺设备基础》讲义第八章
– 内衬铜的壳体 – 连接在竖管和冷凝水回水管上的多
组紫铜盘管 – 温度控制组件
8.2.5 混合式换热器
定义：热媒与被加热 水直接在管状或罐 状容器中混合，不 断加热被加热水的 换热器，属直接加 热方式。
特点：加热快，效率换热器的适用条件和选型
精品
《水工艺设备基础》第八章
课程内容：
1.换热设备的功能和分类 2.常用换热器的构造和特点 3.换热器的适用条件和选型 4.换热器计算
课程要求：
1.掌握换热设备的功能和分类，了解常用换热 器的构造和特点; 2.掌握换热器的选用条件，了解换热器的计算 方法。
8.1 换热设备的功能和分类
储热容积
列管式 换热管形式 固定U形管 换热管多少
浮动盘管式
单管束 双管束 多管束
8.2 常用换热器的构造和特点
8.2.1 容积式换热器
传统容积式换热器 新型卧式容积式换热器 新型立式容积式换热器 浮动盘管容积式换热器
8.2.2半容积式 水加热器
构造： 带有适量调节容积的内藏式快速换热器。与容积式换
热器的最大区别：换热部分与贮热部分完全分开。 组成:
8.2.3 快速式换热器
建筑给排水 工程
壳程式
分类
单管式 管束式
2管程 4管程 6管程 8管程
2管程
4管程
板式
螺旋板式
多用于汽-水 换热器
汽-水 水-水
管板式 浮头式
壳程式换热器
壳程式
单管式 管束式
2管程 4管程 6管程 8管程
2管程
4管程
管板式 浮头式
8.2.4 半即热式换热器
带有超前控制，具有少量贮 水容积的快速式换热器。 组成：
组紫铜盘管 – 温度控制组件
8.2.5 混合式换热器
定义：热媒与被加热 水直接在管状或罐 状容器中混合，不 断加热被加热水的 换热器，属直接加 热方式。
特点：加热快，效率换热器的适用条件和选型
精品
《水工艺设备基础》第八章
课程内容：
1.换热设备的功能和分类 2.常用换热器的构造和特点 3.换热器的适用条件和选型 4.换热器计算
课程要求：
1.掌握换热设备的功能和分类，了解常用换热 器的构造和特点; 2.掌握换热器的选用条件，了解换热器的计算 方法。
8.1 换热设备的功能和分类
储热容积
列管式 换热管形式 固定U形管 换热管多少
浮动盘管式
单管束 双管束 多管束
8.2 常用换热器的构造和特点
8.2.1 容积式换热器
传统容积式换热器 新型卧式容积式换热器 新型立式容积式换热器 浮动盘管容积式换热器
8.2.2半容积式 水加热器
构造： 带有适量调节容积的内藏式快速换热器。与容积式换
热器的最大区别：换热部分与贮热部分完全分开。 组成:
8.2.3 快速式换热器
建筑给排水 工程
壳程式
分类
单管式 管束式
2管程 4管程 6管程 8管程
2管程
4管程
板式
螺旋板式
多用于汽-水 换热器
汽-水 水-水
管板式 浮头式
壳程式换热器
壳程式
单管式 管束式
2管程 4管程 6管程 8管程
2管程
4管程
管板式 浮头式
8.2.4 半即热式换热器
带有超前控制，具有少量贮 水容积的快速式换热器。 组成：
水工艺设备基础
Mn
硫形成高熔点（1600 ℃）硫化锰，减轻硫的有害
作用，提高钢的强度和硬度。
Si
能使钢的强度、硬度和弹性提高，而塑性、韧性降低。 作为合金元素，可以提高钢的耐热、耐蚀性。
（二）物理性能
密度
熔点 热膨胀系数 导热性
导电性 弹性模量
线膨胀系数：材料在温度变化1℃时单位长度的伸缩变化值。 弹性模量：材料在弹性极限内应力与应变的比值。
工具钢 ：主要用于制造各种刀具、量具、模具属于高碳钢 或高碳合金钢。
特殊性能钢：具有特殊物理性能或化学性能的钢，如不 锈钢、耐热钢、耐磨钢等，属于高合金钢）
钢材料
（二）钢的编号
1、普通碳素结构钢
牌号表示：这类钢主要保证机械性能，故用Q+数字表示，其中 “Q”为“屈”字的汉语拼音字头，数字表示屈服强度值 例如： Q275表示屈服强度为275MPa的碳素结构钢 Q195，Q215，Q255，Q275等牌号 若牌号后面标注A，B，C，D，则表示钢材质量等级不同，其中 A级最低，D级最高。若在牌号后标注字母“F”则为沸腾钢，未 加标注的为镇静钢。 例如：Q235－A•F 表示屈服强度为235MPa的A级沸腾钢
如T8A，T13A
4.合金结构钢
编号方法：“两位数字（钢中平均含碳量的万分之几） ＋元素符号（钢中所含的合金元素）＋数字（该合金 元素平均含量的百分之几）” 如果合金平均含量低于1.5%，则不标明含量； 如果合金平均含量大于1.5%，2.5%，3.5%.....， 则相应的以2、3、4…….表示。
金属中自由电子易吸收光能并以光发射的形式 重新放出，因而金属对光具有良好的反射性能。
第一节 金属材料
一、金属材料的分类 （一）钢的分类
水工艺设备基础(终极)
水工艺设备基础第一章水工艺设备常用材料1、水工艺设备常用的金属材料：主要有碳钢、铸铁、合金钢、不锈钢以及部分有色金属材料等。
2、金属材料的基本分类：3、钢的分类：按化学成分分类：主要分为碳钢和低合金钢按质量分类：按照钢中硫和磷的含量可分为普通钢、优质钢和高级优质钢。
普通钢 S≤0.055％；P≤0.045％；优质钢 S、P均应≤0.040％；高级优质钢 S≤0.030％；P≤0.035％按用途分类：主要可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
4、普通碳素结构钢：这类钢主要保证机械性能，故其牌号用Q+数字表示。
若牌号后面标注A、B、C、D，则表示钢材质量等级不同，其中A级最低，D级最高。
若在牌号后标注字母“F”则为沸腾钢（脱氧不完全的钢），未加标注的为镇静钢。
例如：Q235-A·F表示屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。
这类钢按其屈服强度的大小有Q195、Q215、Q255、Q275等牌号。
5、合金结构钢：这类钢的编号是利用“两位数字+元素符号+数字”来表示。
前面的两位数字代表钢中平均含碳量的万分之几，元素符号表示钢中所含的合金元素。
元素后面的数字表示该元素的平均含量的百分之几。
如果低于1.5％，则不标含量。
如果大于1.5％、2.5％、3.5％....，则相应的以2、3、4....表示。
例如 12CrNi3钢，其平均含碳量为0.12％，平均含铬量小于1.5％，平均含镍量为3％。
若为高级优质合金结构钢，则在钢号的最后加“A”字，例如20Cr12Ni14WA。
6、金属材料的化学成分（C、P、S）硫、磷元素多了会有哪些不好？S含量必须严格控制，硫不溶于铁，以FeS形式存在，与Fe形成低熔点的共晶体，使钢材在热加工时容易开裂，产生“热脆”现象。
硫含量高还使材料的断裂韧性降低。
P磷能全部溶于铁素体中，虽能使钢的强度和硬度增加，但同时会导致塑型和冲击韧性的显著降低，特别是在低温时使钢材显著变脆，产生“冷脆”现象。
水工艺设备基础第一章
维三大类。
1、塑料组成
塑料是指以有机合成树脂为主要组成材料，与
其他配料混合，通过加热、加压塑造成一定形状 的产品。
组成塑料的物质主要包括：
①合成树脂 ②填料 ③固化剂
④增塑剂 ⑤稳定剂 ⑥润滑剂
⑦着色剂 ⑧阻燃剂
§1.3 高分子材料
2、常用塑料的分类及特性
（1）按照热性能分： ①热塑性塑料：加热时软化，可塑造成形，冷却后则变硬。线 型聚合物。该过程可反复。典型品种有聚乙烯、聚氯乙烯、聚 苯乙烯聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚矾等。
1.4 复合材料
重点与难点 水工艺设备常用材料的种类、基本性能与 特点；如何根据材料的性能、特点和水工艺设备要求， 确定不同材料的适用条件和范围。
§1.1金属材料
金属材料的分类
碳钢、铸铁、合金钢、不锈钢、有色金属。
钢
碳钢:
合金钢(不锈钢)：
§1.1金属材料
1、钢的分类（化学成分、质量、用途） （1）按化学成分分类
按照实际用途：塑料、橡胶、纤维和胶粘剂等。
§1.3 高分子材料
按照化学组成（最本质和最重要）：
①碳链有机聚合物： 大分子主链全部由饱和碳链或双键不饱和 碳链组成（如聚烯烃、聚二烯烃）-C-C-C-C-C- 或 -C-C=C-C②硫、杂磷链等有其机它聚合原物子：：大-分C-子C-O主-C链-，中除-C碳-C原-N子-C外-，，还或含-C有-C氧-弹S、性-C氮- 、
均缩聚：只有一种单体
共缩聚：两种或两种以上单体
如涤纶、尼龙、聚碳酸酯、聚氨酯、环氧树脂、酚醛树脂、 聚酯、有机硅树脂等。
§1.3 高分子材料
三、高分子材料的分类和命名
1、分类
按来源：天然高分子、合成高分子； 按大分子链的几何形状：线型、支链型、体型；
1、塑料组成
塑料是指以有机合成树脂为主要组成材料，与
其他配料混合，通过加热、加压塑造成一定形状 的产品。
组成塑料的物质主要包括：
①合成树脂 ②填料 ③固化剂
④增塑剂 ⑤稳定剂 ⑥润滑剂
⑦着色剂 ⑧阻燃剂
§1.3 高分子材料
2、常用塑料的分类及特性
（1）按照热性能分： ①热塑性塑料：加热时软化，可塑造成形，冷却后则变硬。线 型聚合物。该过程可反复。典型品种有聚乙烯、聚氯乙烯、聚 苯乙烯聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚矾等。
1.4 复合材料
重点与难点 水工艺设备常用材料的种类、基本性能与 特点；如何根据材料的性能、特点和水工艺设备要求， 确定不同材料的适用条件和范围。
§1.1金属材料
金属材料的分类
碳钢、铸铁、合金钢、不锈钢、有色金属。
钢
碳钢:
合金钢(不锈钢)：
§1.1金属材料
1、钢的分类（化学成分、质量、用途） （1）按化学成分分类
按照实际用途：塑料、橡胶、纤维和胶粘剂等。
§1.3 高分子材料
按照化学组成（最本质和最重要）：
①碳链有机聚合物： 大分子主链全部由饱和碳链或双键不饱和 碳链组成（如聚烯烃、聚二烯烃）-C-C-C-C-C- 或 -C-C=C-C②硫、杂磷链等有其机它聚合原物子：：大-分C-子C-O主-C链-，中除-C碳-C原-N子-C外-，，还或含-C有-C氧-弹S、性-C氮- 、
均缩聚：只有一种单体
共缩聚：两种或两种以上单体
如涤纶、尼龙、聚碳酸酯、聚氨酯、环氧树脂、酚醛树脂、 聚酯、有机硅树脂等。
§1.3 高分子材料
三、高分子材料的分类和命名
1、分类
按来源：天然高分子、合成高分子； 按大分子链的几何形状：线型、支链型、体型；
水工艺设备基础第5章概论
这类垫片可用于以上三种类型的法兰上，但不适用于榫槽型的密封面。
耐油石棉橡胶板
石棉橡胶垫片
（2）缠绕式垫片 用0Cr13或0Cr18Ni9或08F等V型和W型钢带与石棉、聚氯乙烯或柔性
石墨等填充带相间缠卷而成。这类垫片只能用于乙型和长颈法兰，它的 外径与非金属垫片相同，但宽度窄于非金属垫片。
外加强环金属缠绕式垫片
第5章 容器（塔）设备
本章仅就容器设备的附件加以简要介绍 § 5.1 压力容器法兰 § 5.2 管法兰 § 5.3 支 座 § 5.4 安全泄放装置 § 5.5 填料及其支承装置 § 5.6 布（气、汽）装置
§5.1 压力容器法兰
一、几个概念
1、法兰连接：由一对法兰、若干个螺栓和垫片组成 2、初始密封条件：法兰在螺栓予紧力的作用下，把垫
圈压紧，使其变形将法兰密封面上的凹凸不平处填满， 形成了防止容器内介质泄漏的初始密封条件。 3、预紧密封比压：初始密封条件下，垫圈单位面积上 的压紧力称作予紧密封比压。 4、工作密封比压：当容器内介质升压到某一临界值时， 介质将发生泄漏，这个临界比压称为法兰连接的工作 密封比压，即法兰密封面和垫圈间所必须保留的最低 比压。
金属齿形组合垫
6 、金属环垫 金属环垫是用08、0Cr13、0Cr19Ni19等金属材料制成，截面有 八角形和椭圆形两种。适用于高温高压系统。
§5.3 支 座
一、卧式容器的支座 1、鞍座 2、圈座 3、支腿
二、立式容器的支座 1、 腿式支座 2、 支承式支座 3、 耳式支座 4、 裙式支座
一、卧式容器的支座
内、外加强环金属缠绕式垫片
（3）金属包垫片 以石棉胶板作为内芯，外包厚度为0.2～0.5mm厚的薄金属板构成。金
属包垫片也只能使用于乙型和长颈对焊法兰。
耐油石棉橡胶板
石棉橡胶垫片
（2）缠绕式垫片 用0Cr13或0Cr18Ni9或08F等V型和W型钢带与石棉、聚氯乙烯或柔性
石墨等填充带相间缠卷而成。这类垫片只能用于乙型和长颈法兰，它的 外径与非金属垫片相同，但宽度窄于非金属垫片。
外加强环金属缠绕式垫片
第5章 容器（塔）设备
本章仅就容器设备的附件加以简要介绍 § 5.1 压力容器法兰 § 5.2 管法兰 § 5.3 支 座 § 5.4 安全泄放装置 § 5.5 填料及其支承装置 § 5.6 布（气、汽）装置
§5.1 压力容器法兰
一、几个概念
1、法兰连接：由一对法兰、若干个螺栓和垫片组成 2、初始密封条件：法兰在螺栓予紧力的作用下，把垫
圈压紧，使其变形将法兰密封面上的凹凸不平处填满， 形成了防止容器内介质泄漏的初始密封条件。 3、预紧密封比压：初始密封条件下，垫圈单位面积上 的压紧力称作予紧密封比压。 4、工作密封比压：当容器内介质升压到某一临界值时， 介质将发生泄漏，这个临界比压称为法兰连接的工作 密封比压，即法兰密封面和垫圈间所必须保留的最低 比压。
金属齿形组合垫
6 、金属环垫 金属环垫是用08、0Cr13、0Cr19Ni19等金属材料制成，截面有 八角形和椭圆形两种。适用于高温高压系统。
§5.3 支 座
一、卧式容器的支座 1、鞍座 2、圈座 3、支腿
二、立式容器的支座 1、 腿式支座 2、 支承式支座 3、 耳式支座 4、 裙式支座
一、卧式容器的支座
内、外加强环金属缠绕式垫片
（3）金属包垫片 以石棉胶板作为内芯，外包厚度为0.2～0.5mm厚的薄金属板构成。金
属包垫片也只能使用于乙型和长颈对焊法兰。
《水工艺设备基础》课件
2
案例2 ：工业废水处理
针对工业废水的特殊组成和高浓度污染物，采用了预处理、生物处理和化学处理 等多种工艺。
3
案例3 ：饮用水净化
为了提供安全饮用水，使用了多阶段的净水工艺，包括混凝、过滤、消毒和反渗 透等处理步骤。
课程总结
学到了什么
通过本课程，我们学习了水工艺设备的定义、作用，水处理流程的基本概念，以及常用的 水工艺设备介绍。
考虑工艺效果，选择适合的水处理工艺和 设备，确保能够达到处理目标和水质要求。
3 运维成本
4 可持续性考虑
综合考虑设备的运行和维护成本，并选择 具有较低成本和高效率的水工艺设备。
在设备设计和选择过程中，要考虑其可持 续性，尽量选择节能、环保和可回收的设 备。
实际案例分析
1
案例1 ：市区污水处理厂
通过混凝、沉淀、过滤等工艺，将市区污水处理厂的废水净化处理，使其达到排 放标准。
沉淀池
沉淀池通过自然沉降原理，使水中的沉淀物在 静置的环境下沉淀到底部，实现初步去除悬浮 颗粒的目的。
过滤器
过滤器利用不同的过滤介质，过滤掉水中的微 小悬浮颗粒和溶解物，提高水的清洁度和透明 度。
设备选择和设计要点
1 水质分析
2 工艺效果
在选择水工艺设备时，首先要进行水质分 析，了解水中的污染物质和含量，以确定 适当的处理方法。
实际应用
这些知识可以帮助我们选择合适的水工艺设备，并设计高效的水处理流程，应用于实际的 水处理项目中。
未来发展
随着科技的进步和环保意识的增强，水工艺设备将继续发展，为我们提供更加健康和清洁 的水资源。
水工艺设备通过物理、化学和生物等处理方法，去除水中的污染物质，使水达到特定的质 量要求。
(完整版)水工艺设备基础第七章黄廷林
➢ 曝气的主要作用： 充氧：向活性污泥微生物提供足够的溶解氧，以满足其在 代谢过程中所需的氧量； 搅拌、混合：使曝气池内的各相物质处于悬浮状态。
水工艺设备基础
7.1 曝气设备的用途及分类
2、曝气设备的分类
水处理中常用的曝气设备可分为以下几类：表面曝气设备、 鼓风曝气设备、水下曝气设备、纯氧曝气设备器和深井曝气设备 等。 ➢ 表面曝气设备:表面机械曝气通过曝气机在水体表面旋转时 产生水跃，把大量水滴和片状水幕抛向空中，水与空气充分接触 ，使氧很快溶入水体。充氧的同时，在曝气机转动的推流作用下 ，将池底层含氧量少的水体提升向上环流，不断充氧。 ➢ 鼓风曝气设备:是使用具有一定风量和压力的曝气风机利用 连接输送管道,将空气通过扩散曝气器强制加入到液体中,使池内 液体与空气充分接触.
水工艺设备基础
7.5 水下曝气设备
➢ 置于被曝气水体中层或底层，将空气送入水中与水体混合，完成 空气中的氧由气相向液相的转移过程。
➢ 多用于工业废水和城市生活污水的水化处理曝气池中，对污水和 污泥进行混合充氧，活跃和繁殖好氧菌，在水源原位修复中应用 较多。
➢ 按进气方式可分为压缩空气供气式与自吸空气式两类。 ➢ 水下曝气机的突出优点是能够提高氧的转移速度；同时由于底边
流速快，在较大范围内可以防止污泥沉淀；此外，无泡沫飞溅和 噪声，避免了二次污染；在水下运行保温性好，尤其适合寒冷地 区使用。发达国家还有深水曝气设备，深度大于10m，有的设计 水深达30m。
水工艺设备基础
7.5 水下曝气设备
射流式曝气机
➢ 利用水泵打入的水、泥混合的高速水流为动能，吸入大量空 气。由于气、泥、水混合液在喉管中强烈混合搅动，氧迅速 转移到混合液，从而强化了氧的转移过程。
）中，利用螺旋浆转动时 产生的负压吸入空气，并 剪切空气呈微气泡扩散， 进而对水体充氧。同时具 有混合推流的功能。 ➢ 优点是安装容易，运行费 用低，噪声小，操作也较 简单。
水工艺设备基础
7.1 曝气设备的用途及分类
2、曝气设备的分类
水处理中常用的曝气设备可分为以下几类：表面曝气设备、 鼓风曝气设备、水下曝气设备、纯氧曝气设备器和深井曝气设备 等。 ➢ 表面曝气设备:表面机械曝气通过曝气机在水体表面旋转时 产生水跃，把大量水滴和片状水幕抛向空中，水与空气充分接触 ，使氧很快溶入水体。充氧的同时，在曝气机转动的推流作用下 ，将池底层含氧量少的水体提升向上环流，不断充氧。 ➢ 鼓风曝气设备:是使用具有一定风量和压力的曝气风机利用 连接输送管道,将空气通过扩散曝气器强制加入到液体中,使池内 液体与空气充分接触.
水工艺设备基础
7.5 水下曝气设备
➢ 置于被曝气水体中层或底层，将空气送入水中与水体混合，完成 空气中的氧由气相向液相的转移过程。
➢ 多用于工业废水和城市生活污水的水化处理曝气池中，对污水和 污泥进行混合充氧，活跃和繁殖好氧菌，在水源原位修复中应用 较多。
➢ 按进气方式可分为压缩空气供气式与自吸空气式两类。 ➢ 水下曝气机的突出优点是能够提高氧的转移速度；同时由于底边
流速快，在较大范围内可以防止污泥沉淀；此外，无泡沫飞溅和 噪声，避免了二次污染；在水下运行保温性好，尤其适合寒冷地 区使用。发达国家还有深水曝气设备，深度大于10m，有的设计 水深达30m。
水工艺设备基础
7.5 水下曝气设备
射流式曝气机
➢ 利用水泵打入的水、泥混合的高速水流为动能，吸入大量空 气。由于气、泥、水混合液在喉管中强烈混合搅动，氧迅速 转移到混合液，从而强化了氧的转移过程。
）中，利用螺旋浆转动时 产生的负压吸入空气，并 剪切空气呈微气泡扩散， 进而对水体充氧。同时具 有混合推流的功能。 ➢ 优点是安装容易，运行费 用低，噪声小，操作也较 简单。
水工艺设备基础
12
2.1.1 概述
热水锅炉氧腐蚀
管线长，补水量过多，使得水中氧气量增 加；
水中pH偏低； 给水未采取除氧措施； 锅炉水中的氧未析出，附着在锅炉受热面
上。
2019/11/26
环 境
2.1.2 腐蚀与防护基本原理
与
市
政 工
一、金属腐蚀
程
学 金属腐蚀是指金属与环境介质发生化学或
水 工
电化作用，由单质变成化合物的过程。
所提高。 温度：升高氧的扩散和电极反应速度加快，因此在
一定温度范围内，随温度升高腐蚀速度加快。
2019/11/26
环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
34
析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
去极化剂性质：电氢离子、迁移速度和扩散能力大； 中性氧分子，靠扩散和对流传输
去极化剂浓度：浓度大，酸性溶液中氢离子放电，中 性或碱性溶液中水分子释放氢离子；浓度不大，在一 定条件下，溶解度受到限制。
阴极控制：活化计划；浓差极化 阴极反应产物：以氢气溢出，电极表面溶液得到附加
搅拌；产物只能靠扩散或迁移离开，无气泡溢出。
2019/11/26
环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
2.1.2 腐蚀与防护基本原理
3、金属腐蚀破坏的形态
全面腐蚀
电偶腐蚀
按形态分类局部腐蚀小 缝孔 隙腐 腐蚀 蚀
9
Hale Waihona Puke 2019/11/26环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
10
2.1.1 概述
自来水管道腐蚀
化学和生物腐蚀(沉积 物、锈蚀物、粘垢)；
2.1.1 概述
热水锅炉氧腐蚀
管线长，补水量过多，使得水中氧气量增 加；
水中pH偏低； 给水未采取除氧措施； 锅炉水中的氧未析出，附着在锅炉受热面
上。
2019/11/26
环 境
2.1.2 腐蚀与防护基本原理
与
市
政 工
一、金属腐蚀
程
学 金属腐蚀是指金属与环境介质发生化学或
水 工
电化作用，由单质变成化合物的过程。
所提高。 温度：升高氧的扩散和电极反应速度加快，因此在
一定温度范围内，随温度升高腐蚀速度加快。
2019/11/26
环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
34
析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
去极化剂性质：电氢离子、迁移速度和扩散能力大； 中性氧分子，靠扩散和对流传输
去极化剂浓度：浓度大，酸性溶液中氢离子放电，中 性或碱性溶液中水分子释放氢离子；浓度不大，在一 定条件下，溶解度受到限制。
阴极控制：活化计划；浓差极化 阴极反应产物：以氢气溢出，电极表面溶液得到附加
搅拌；产物只能靠扩散或迁移离开，无气泡溢出。
2019/11/26
环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
2.1.2 腐蚀与防护基本原理
3、金属腐蚀破坏的形态
全面腐蚀
电偶腐蚀
按形态分类局部腐蚀小 缝孔 隙腐 腐蚀 蚀
9
Hale Waihona Puke 2019/11/26环 境 与 市 政 工 程 学
水 工 艺 设 备 基 础
10
2.1.1 概述
自来水管道腐蚀
化学和生物腐蚀(沉积 物、锈蚀物、粘垢)；
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水 工 艺 设 备 基 础
1
水 工 艺 设 备 基 础
2
水 工 艺 设 备 基 础
3
水 工 艺 设 备 基 础
4
水 工 艺 设 备 基 础
5
第3章 水工艺设备理论基础
主要内容： 3.1 容器应力理论 3.2 机械传动理论 3.3 机械制造工艺 3.4 热量传递与交换理论
要求：掌握与水工艺设备设计制造有关的机械传动与制造
3.4.1 热传导（导热）
定义：若物体各部分之间不发生相对位移， 仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的 热运动而引起的热量传递称为热传导（导 热）。
特点：粒子只在平衡位置附近振动而不发生 宏观位移。
介质：热传导在固体、液体和气体中均可进 行，但导热的微观机理因物态而异。
3.4.2 对流换热
对流换热定义和性质
3.2.1.3 机械应满足的基本要求
(1)必须达到预定的使用功能，工作可靠，机构精 简。 (2)经济合理，安全可靠，生产率高，效率高，能 耗少，原材料和辅助材料节省，管理和维修费用低。 (3)操作方便，操作方式符合人们的心理和习惯， 尽量降低噪声，有害介质渗漏，机身美观等。 (4)对不同用途和不同使用环境的适应性要强 (如容 易卸、装等 )。
(2) 辐射换热过程 伴随能量转化， 即物体部分 内能→电磁波能→另一物体内 能
(3) 温度高于绝对零度的 一切物体，不论温度高低， 都会不断地发射热射线。总效果为高温物体把 能量传给低温物体。
目录
一、水泵的定义及分类 二、叶片式水泵 三、离心泵
1、离心泵组成 2、离心泵工作原理 3、离心泵的分类 4、动力部分：电动机 5、传动部分：泵 轴、联轴器、轴 承 6、做功部分：叶 轮 四、水泵效率曲线及影响因素
3.1.8 内压封头设计
? 封头分为三类
凸形封头
? 半球形封头 ? 半椭球形封头 ? 带折边球形封头 ? 无折边球形封头
锥形封头
? 无折边锥形封头 ? 带折边锥形封头
平板形封头
强度计算均以薄膜应力 理论为基础，
强度计算则应以平板弯 曲理论为依据
3.2 机械传动理论
3.2.1 机械传动概述
机械(Machinery) :机构(Mechanism) 和机器 (Machine) 的总称。
2、叶片式水泵分类： 根据叶轮出水的水流方向可将叶片式水泵分为 径向流、
轴向流和斜向流3种； 拥有径向流叶轮的泵称为离心泵，液体质点在叶轮中流
动时主要受到的是离心力作用。 拥有轴向流叶轮的泵称为轴流泵，液体质点在叶轮中流
（2）容积式水泵：它对液体的压送是靠泵体工作室容 积的改变来完成的。一般使工作室容积改变的方式有往复 运动和旋转运动两种，如喷雾器等。
（3）其他类型水泵：这类泵是指除叶片式水泵和容积 式水泵以外的特殊泵。属于这一类 螺旋泵、射流泵、水锤 泵、水轮泵以及气升泵。
二、叶片式水泵
1、叶片式水泵的定义：是依靠叶轮的高速旋转以完成其能 量的转换。
响，紧贴壁面处会形成速度梯度很大的 边界层。
3.4.2.1 影响对流换热的因素
?流体流动的起因 ?流体的相变 ?流体的流动状态 ?换热表面的几何因素 ?流体4.4.1 辐射换热的本质和特点
特点
(1) 不需冷热物体直接 接触及任何中间 介质就能进 行热量传递。如阳光能够穿越低温太空向地面 辐射。
3.2.1.4 机械传动的概念
机械传动：利用构件和机构把运动和动力从 机器的一部分传递到另一部分的中间环节 称为机械传动。即按执行机构作业的特定 要求，把原动机的运动和动力传递给执行 机构。
3.2.2 机械传动的主要方式
齿轮传动 带传动 链传动
3.3 机械制造工艺
制造金属机件的基本工艺方法
铸造 压力加工 焊接 切削加工 热处理
通用零部件，设计时 可直接选用。
3.1.2 回转曲面与回转薄壳
*回转曲面：回转以轴一：条OO' 直线或平面曲线作 母线，绕其同平面 的轴线旋转一周形 成的曲面叫回转曲 面。
3.1.3 回转薄壳的薄膜应力
? 薄膜应力 ：薄膜是回转薄壳的简称。在内压作用 下，薄膜的横截面几乎不能承受弯矩，因此壳体 在内压作用下的主要内力是拉力，假定这种拉力 沿厚度方向均匀分布，称为薄膜应力。
一、水泵定义及分类
? 1、水泵的定义：水泵是输送和提升液体的 机器，它把原动机的机械能转化为被输送 液体的能量，使液体获得压能（动能或势 能）。
电能
机械能
压能
一、水泵定义及分类
? 水泵的分类：
按作用原理分：
（1）叶片式水泵：它对液体的压送是靠装有叶片的叶轮 高速旋转而完成的。属于这一类的有 离心泵、轴流泵、混 流泵。
3.4 热量传递与交换理论
传热过程：系统内由于温度差异使热量从高
温向低温转移的过程称之为热量传递过程，
简称传热过程。
热量传递基本方式：热传导、热对流、 热辐射
热量传递起因：由于物体内或系统内两部分
之间存在温度差。
热量传递结果：传热可依靠其中一种方式或
几种方式同时进行，净的热流方向总是从高 温处向低温处流动。
3.2.1.1 机构 机构：由多种实物 (如齿轮、螺丝、连杆、叶片等机
械零件)组合而成，各实物间具有确定的 相对运动 (如水泵的叶片与外壳间，内燃机的活塞与气缸间 等)。
3.2.1.2 机器 机器:根据某种使用要求而设计制造的一种 能执行某
种机械运动 的装置。在接受外界输入能量时，能 够变换或传递能量、物料和信息。
工艺、结构力学、传热学等方面的基本知识；
重点与难点 ：回转薄壳的薄膜应力的计算、内压薄壁容器
的应力计算、机械传动的主要方式、主要机械制造工艺。
3.1 容器应力理论
3.1.1 容器概述
容器定义：设备外部壳体的总称。 3.1.1.1 容器结构
筒体(又称筒身) 封头(又称端盖) 法兰 支座 进出管 人孔(或手孔) 视镜等
定义： 对流换热是指流体流经固体时流体与固体表面之间
的热量传递现象。
性质：
*对流换热与热对流不同，既有热对流，也有导热；不是基 本传热方式 对流换热实例：1)暖气管道; 2) 电子器件冷却；3)电风扇
对流换热特点
1）必须有流体的宏观运动，必须有温差； 2）对流换热既有热对流，也有热传导； 3）流体与壁面必须有直接接触； 4）没有热量形式之间的转化； 5）由于流体的粘性和受壁面摩擦阻力的影
1
水 工 艺 设 备 基 础
2
水 工 艺 设 备 基 础
3
水 工 艺 设 备 基 础
4
水 工 艺 设 备 基 础
5
第3章 水工艺设备理论基础
主要内容： 3.1 容器应力理论 3.2 机械传动理论 3.3 机械制造工艺 3.4 热量传递与交换理论
要求：掌握与水工艺设备设计制造有关的机械传动与制造
3.4.1 热传导（导热）
定义：若物体各部分之间不发生相对位移， 仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的 热运动而引起的热量传递称为热传导（导 热）。
特点：粒子只在平衡位置附近振动而不发生 宏观位移。
介质：热传导在固体、液体和气体中均可进 行，但导热的微观机理因物态而异。
3.4.2 对流换热
对流换热定义和性质
3.2.1.3 机械应满足的基本要求
(1)必须达到预定的使用功能，工作可靠，机构精 简。 (2)经济合理，安全可靠，生产率高，效率高，能 耗少，原材料和辅助材料节省，管理和维修费用低。 (3)操作方便，操作方式符合人们的心理和习惯， 尽量降低噪声，有害介质渗漏，机身美观等。 (4)对不同用途和不同使用环境的适应性要强 (如容 易卸、装等 )。
(2) 辐射换热过程 伴随能量转化， 即物体部分 内能→电磁波能→另一物体内 能
(3) 温度高于绝对零度的 一切物体，不论温度高低， 都会不断地发射热射线。总效果为高温物体把 能量传给低温物体。
目录
一、水泵的定义及分类 二、叶片式水泵 三、离心泵
1、离心泵组成 2、离心泵工作原理 3、离心泵的分类 4、动力部分：电动机 5、传动部分：泵 轴、联轴器、轴 承 6、做功部分：叶 轮 四、水泵效率曲线及影响因素
3.1.8 内压封头设计
? 封头分为三类
凸形封头
? 半球形封头 ? 半椭球形封头 ? 带折边球形封头 ? 无折边球形封头
锥形封头
? 无折边锥形封头 ? 带折边锥形封头
平板形封头
强度计算均以薄膜应力 理论为基础，
强度计算则应以平板弯 曲理论为依据
3.2 机械传动理论
3.2.1 机械传动概述
机械(Machinery) :机构(Mechanism) 和机器 (Machine) 的总称。
2、叶片式水泵分类： 根据叶轮出水的水流方向可将叶片式水泵分为 径向流、
轴向流和斜向流3种； 拥有径向流叶轮的泵称为离心泵，液体质点在叶轮中流
动时主要受到的是离心力作用。 拥有轴向流叶轮的泵称为轴流泵，液体质点在叶轮中流
（2）容积式水泵：它对液体的压送是靠泵体工作室容 积的改变来完成的。一般使工作室容积改变的方式有往复 运动和旋转运动两种，如喷雾器等。
（3）其他类型水泵：这类泵是指除叶片式水泵和容积 式水泵以外的特殊泵。属于这一类 螺旋泵、射流泵、水锤 泵、水轮泵以及气升泵。
二、叶片式水泵
1、叶片式水泵的定义：是依靠叶轮的高速旋转以完成其能 量的转换。
响，紧贴壁面处会形成速度梯度很大的 边界层。
3.4.2.1 影响对流换热的因素
?流体流动的起因 ?流体的相变 ?流体的流动状态 ?换热表面的几何因素 ?流体4.4.1 辐射换热的本质和特点
特点
(1) 不需冷热物体直接 接触及任何中间 介质就能进 行热量传递。如阳光能够穿越低温太空向地面 辐射。
3.2.1.4 机械传动的概念
机械传动：利用构件和机构把运动和动力从 机器的一部分传递到另一部分的中间环节 称为机械传动。即按执行机构作业的特定 要求，把原动机的运动和动力传递给执行 机构。
3.2.2 机械传动的主要方式
齿轮传动 带传动 链传动
3.3 机械制造工艺
制造金属机件的基本工艺方法
铸造 压力加工 焊接 切削加工 热处理
通用零部件，设计时 可直接选用。
3.1.2 回转曲面与回转薄壳
*回转曲面：回转以轴一：条OO' 直线或平面曲线作 母线，绕其同平面 的轴线旋转一周形 成的曲面叫回转曲 面。
3.1.3 回转薄壳的薄膜应力
? 薄膜应力 ：薄膜是回转薄壳的简称。在内压作用 下，薄膜的横截面几乎不能承受弯矩，因此壳体 在内压作用下的主要内力是拉力，假定这种拉力 沿厚度方向均匀分布，称为薄膜应力。
一、水泵定义及分类
? 1、水泵的定义：水泵是输送和提升液体的 机器，它把原动机的机械能转化为被输送 液体的能量，使液体获得压能（动能或势 能）。
电能
机械能
压能
一、水泵定义及分类
? 水泵的分类：
按作用原理分：
（1）叶片式水泵：它对液体的压送是靠装有叶片的叶轮 高速旋转而完成的。属于这一类的有 离心泵、轴流泵、混 流泵。
3.4 热量传递与交换理论
传热过程：系统内由于温度差异使热量从高
温向低温转移的过程称之为热量传递过程，
简称传热过程。
热量传递基本方式：热传导、热对流、 热辐射
热量传递起因：由于物体内或系统内两部分
之间存在温度差。
热量传递结果：传热可依靠其中一种方式或
几种方式同时进行，净的热流方向总是从高 温处向低温处流动。
3.2.1.1 机构 机构：由多种实物 (如齿轮、螺丝、连杆、叶片等机
械零件)组合而成，各实物间具有确定的 相对运动 (如水泵的叶片与外壳间，内燃机的活塞与气缸间 等)。
3.2.1.2 机器 机器:根据某种使用要求而设计制造的一种 能执行某
种机械运动 的装置。在接受外界输入能量时，能 够变换或传递能量、物料和信息。
工艺、结构力学、传热学等方面的基本知识；
重点与难点 ：回转薄壳的薄膜应力的计算、内压薄壁容器
的应力计算、机械传动的主要方式、主要机械制造工艺。
3.1 容器应力理论
3.1.1 容器概述
容器定义：设备外部壳体的总称。 3.1.1.1 容器结构
筒体(又称筒身) 封头(又称端盖) 法兰 支座 进出管 人孔(或手孔) 视镜等
定义： 对流换热是指流体流经固体时流体与固体表面之间
的热量传递现象。
性质：
*对流换热与热对流不同，既有热对流，也有导热；不是基 本传热方式 对流换热实例：1)暖气管道; 2) 电子器件冷却；3)电风扇
对流换热特点
1）必须有流体的宏观运动，必须有温差； 2）对流换热既有热对流，也有热传导； 3）流体与壁面必须有直接接触； 4）没有热量形式之间的转化； 5）由于流体的粘性和受壁面摩擦阻力的影