离心泵传热仿真

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离心泵单元仿真实训指导书

离心泵单元仿真实训指导书阿拉善经济开发区中等职业学校化工组2011年4月目录一、工艺流程说明 (2)1、离心泵工作原理基础 (2)2、工艺流程简介 (3)3、控制方案 (4)4、设备一览 (4)二、离心泵单元操作规程 (5)1、开车操作规程 (5)2、正常操作规程 (6)3.停车操作规程 (6)4、仪表及报警一览表 (7)三、事故设置一览 (8)四、仿真界面 (9)附：思考题 (11)一、工艺流程说明1、离心泵工作原理基础在工业生产和国民经济的许多领域，常需对液体进行输送或加压，能完成此类任务的机械称为泵。

而其中靠离心作用的叫离心泵。

由于离心泵具有结构简单，性能稳定，检修方便，操作容易和适应性强等特点，在化工生产中应用十分广泛，据统计超过液体输送设备的80%。

所以，离心泵的操作是化工生产中的最基本的操作。

离心泵由吸入管，排出管和离心泵主体组成。

离心泵主体分为转动部分和固定部分。

转动部分由电机带动旋转，将能量传递给被输送的部分，主要包括叶轮和泵轴。

固定部分包括泵壳，导轮，密封装置等。

叶轮是离心泵中使液体接受外加能量的部件。

泵轴的作用是把电动机的能量传递给叶轮。

泵壳是通道截面积逐渐扩大的蜗形壳体，它将液体限定在一定的空间里，并将液体大部分动能转化为静压能。

导轮是一组与叶轮旋转方向相适应，且固定于泵壳上的叶片。

密封装置的作用是防止液体的泄漏或空气的倒吸入泵内。

启动灌满了被输送液体的离心泵后，在电机的作用下，泵轴带动叶轮一起旋转，叶轮的叶片推动其间的液体转动，在离心力的作用下，液体被甩向叶轮边缘并获得动能；在导轮的引领下沿流通截面积逐渐扩大的泵壳流向排出管，液体流速逐渐降低，而静压能增大。

排出管的增压液体经管路即可送往目的地。

与此同时，叶轮中心因为液体被甩出而形成一定的真空，因贮槽液面上方压强大于叶轮中心处，在压力差的作用下，液体不断从吸入管进入泵内，以填补被排出的液体位置。

因此，只要叶轮不断旋转，液体便不断的被吸入和排出。

离心泵叶轮内系统流场的计算仿真

离心泵叶轮内系统流场的计算仿真离心泵叶轮内部流场的计算仿真是为了了解流体在离心泵内部的流动情况，从而优化叶轮设计和提高泵的效率。

在进行离心泵叶轮内部流场的计算仿真时，需要考虑以下几个因素：泵的几何形状、流体性质、边界条件和数值模拟方法。

首先，离心泵的几何形状对流场的分布和特性有着重要的影响。

泵叶轮的叶片数目、叶轮的进出口截面积和叶片的弯曲角度等都会影响流体在叶轮内的流动情况。

通过使用计算机辅助设计软件，可以建立泵的几何模型，并导入流体计算软件中进行后续的流体仿真。

其次，流体的性质是进行流体仿真的重要参数。

例如，流体的密度、黏度和压缩性等都会对流场的分布和特性产生影响。

通过获取流体的物理性质参数，可以在流体计算软件中进行设定。

在设定数值模拟过程中，需要确定边界条件，如泵的进出口压力和流量。

进口边界可以设定为流体的入口条件，而出口边界可以设定为自由出流边界条件，或者通过设定压力来模拟泵的工作情况。

最后，数值模拟方法是实现流体仿真的关键。

通过数值计算方法，可以将流体力学方程离散化，然后通过迭代计算得到流场的分布。

常用的数值模拟方法包括有限差分法(Finite Difference Method, FDM)、有限体积法(Finite Volume Method, FVM)和有限元法(Finite Element Method, FEM)等。

根据实际情况和计算需求，可以选择适合的数值模拟方法进行计算仿真。

在进行离心泵叶轮内部流场的计算仿真时，还需要考虑模型的合理性和精度。

例如，叶轮的几何模型应该与实际叶轮相匹配，流体参数应准确地反映出实际情况。

此外，还需要进行收敛性分析，以确保计算结果的准确性和可靠性。

总之，离心泵叶轮内部流场的计算仿真是一个复杂而重要的工作。

通过合理设置几何模型、流体参数、边界条件和数值模拟方法，可以实现对离心泵叶轮内部流场的准确计算仿真，为离心泵的优化设计和性能改进提供依据。

基于Solidworks软件的IH离心泵零部件造型及运动仿真-1128

基于Solidworks软件的IH离心泵零部件造型及运动仿真摘要IH系列化工离心泵吸收了国外优秀离心泵系列产品的优点，采用了多项水力设计及工艺方法的发明专利和实用新型专利而研制开发的高新技术系列产品。

它广泛用于空调、制冷、冰蓄冷、自来水厂、消防、环保、高层供水和城乡排水等领域，一般输送85摄氏度以下清水或物理化学性质类似清水的液体.本文使用SolidWorks软件对离心泵进行了三维结构设计，使用AutoCAD软件对离心泵进行了二维图纸设计，重点对泵体和泵盖，叶轮，悬架，轴进行了设计。

最后利用SolidWorks软件进行了运动仿真。

关键词：单级单吸、叶轮、机械密封、SolidWorks、AutoCAD。

AbstractIH series chemical centrifugal pump abroad outstanding merits of the centrifugal pump series with a number of hydraulic design and technology of the invention patent, and a patent application of a new and high-tech research and development technology products. It is widely used in air conditioning, refrigeration, ice storage, the water plant, fire protection, environmental protection, urban and rural water supply and drainage senior in areas such as transport 85 degrees Celsius below normal water or similar physical and chemical properties of liquid water. In this paper, the three - dimensional structure design of the centrifugal pump is designed with SolidWorks software, and the two - dimensional drawing of the pump is designed with AutoCAD software. Finally, the motion simulation was carried out with SolidWorks software.Key words: single stage single suction, impeller, mechanical seal, SolidWorks, AutoCAD目录第一章概述 (4)1.1IH系列化工离心泵的概述 (4)1.2国内外研究现状 (5)1.3本课题的主要任务 (5)第二章装配体结构分析 (7)2.1IH系列化工离心泵的主要零部件组成 (7)2.2IH系列化工离心泵的工作原理 (7)第三章装配图分析 (8)3.1尺寸分析 (8)3.2标题栏分析 (9)3.3零件序号和明细栏分析 (9)第四章 IH系列化工离心泵的三维建模及二维设计 (10)4.1泵壳（即泵体和泵盖）的设计 (10)4.2叶轮的设计 (13)4.3悬架的设计 (15)4.4泵轴的设计 (16)4.5机械密封的设计 (18)第五章产品装配和运动仿真 (19)5.1 产品装配 (19)5.2 运动仿真 (19)第六章设计总结 (20)参考文献................................................ 错误！未定义书签。

离心泵及传热仿真

化工单元仿真实训实训一离心泵单元一. 工作原理简述在工业生产和国民经济的许多领域,常需对液体进行输送或加压，能完成此类任务的机械设备称为泵，而其中靠离心作用工作的叫离心泵。

由于离心泵具有结构简单、性能稳定、检修方便、操作容易和适应性强等特点，在化工生产中应用十分广泛，据统计超过液体输送设备的80%。

所以，离心泵的操作是化工生产中最基本的操作。

离心泵由吸入管、排出管和离心泵主体组成。

离心泵主体分为转动部分和固定部分。

转动部分由电机带动旋转，将能量传递给被输送的部分，主要包括叶轮和泵轴。

固定部分包括泵壳、导轮、密封装置等部分，叶轮是离心泵中使液体接受外加能量的部件。

泵轴的作用是把电动机的能量传递给叶轮。

泵壳是通道截面逐渐扩大的蜗壳形体，它将液体限定在一定的空间里，并能将液体大部分动能转化为静压能。

导轮是一组与叶轮旋转方向相适应，且固定在泵壳上的叶片。

密封装置的作用是防止液体的泄漏或空气体倒吸入泵内。

启动灌满了被输送液体的离心泵后，在电机的作用下，泵轴带动叶轮一起旋转，叶轮的叶片推动期间的液体转动，在离心力的作用下，液体被甩向叶轮边缘并获得动能；在导轮的引导下沿流通截面积逐渐扩大的泵壳流向排出管，液体流速逐渐降抵,而静压能增大。

排出管的增压液体经管路即可往各目的地。

与此同时，叶轮中心处因液体被甩出而形成一定的真空，因贮槽液面上方压强大于叶轮中心处，在压力差的作用下，液体不断地从吸入管进入泵内，以填补被排出液体的位置。

因此，只要叶轮不断旋转，液体便不断地被吸入和排出。

由此可见，离心泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转的叶轮。

离心泵的操作中有两种现象是应该避免的：气缚和气蚀。

“气缚”是指在启动泵前没有灌满被输送液体或在运转过程中渗入了空气，因气体的密度远小于液体，产生的离心力小，无法把空气甩出去，导致叶轮中心所形成的真空度不足以将液体吸入泵内，尽管此时叶轮在不停地旋转，却由于离心泵失去了自吸能力而无法输送液体，这种现象就称为“气缚”。

仿真实验操作手册上篇(学生版)

实验1、离心泵性能曲线测定一、实验原理：离心泵的主要性能参数有流量Q （也叫送液能力）、扬程H(也叫压头)、轴功率 N 和效率η。

在一定的转速下，离心泵的扬程H 、轴功率N 和效率η均随实际流量Q 的大小而改变。

通常用水经过实验测出：Q-H 、Q-N 及Q-η之间的关系，并以三条曲线分别表示出来，这三条曲线就称之为离心泵的特性曲线。

离心泵的特性曲线是确定泵适宜的操作条件和选用离心泵的重要依据。

但是，离心泵的特性曲线目前还不能用解析方法进行精确计算，仅能通过实验来测定，而且离心泵的性能全都与转速有关；在实际应用过程中，大多数离心泵又是在恒定转速下运行，所以我们要学习离心泵恒定转速下特性曲线的测定方法。

泵的扬程用下式计算：He=H 压力表+H 真空表+H 0+(u 出2-u 入2)/2g式中：H 压力表——泵出口处压力H 真空表——泵入口处真空度 H 0——压力表和真空表测压口之间的垂直距离泵的总效率为：NaNe =η 其中，Ne 为泵的有效功率：Ne=ρ●g ●Q ●He式中：ρ——液体密度 g ——重力加速度常数Q ——泵的流量 Na 为输入离心泵的功率：Na=K ●N 电●η电●η转式中：K——用标准功率表校正功率表的校正系数，一般取1 N 电——电机的输入功率 η电——电机的效率 η转——传动装置的传动效率二、实验设备及流程：设备参数：泵的转速：2900转/分额定扬程：20m 电机效率：93% 传动效率：100%水温：25℃ 泵进口管内径：41mm泵出口管内径：35.78mm 两测压口之间的垂直距离：0.35m 涡轮流量计流量系数：75.78流量=涡轮流量计频率/涡轮流量计流量系数，再转换为立方米/秒三、实验操作：第一步：灌泵因为离心泵的安装高度在液面以上，所以在启动离心泵之前必须进行灌泵。

如下图所示，打开灌泵阀。

在压力表上单击鼠标左键，即可放大读数（右键点击复原）。

当读数大于0时，说明泵壳内已经充满水，但由于泵壳上部还留有一小部分气体，所以需要放气。

离心泵仿真模拟操作流程PPT课件

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②必要的几何处理。合并小面（geometry---face---merge faces）
按住键盘shift键，点击鼠标左键选取面，按apply确认合并，若面选取错误可按鼠标中间切换，若切换不到目标面可重新选取。
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③绘制网格。最佳顺序：线网格---面网格---体网格，这样可以人为控制网格质量，如果直接生成体网格，容易出现网格质量不高的情况，尤其当几何体较复杂或存在尖角、小面的时候。反过来说，在出现直接生成体网格质量不高的情况下，必须通过先生成线、面网格等操作进行改善。（mesh---edge---face--volume）。绘制完成后检查网格质量，当网格质量大于0.97，系统会自动报错，一般用于计算，网格质量不要高于0.9，越低越好。
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检查面、体网格质量
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查看网格质量最差的地方，以便于修改
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④设置边界条件。（zones---specify boundary types、 specify continuum types）。离心水泵模拟涉及到的边界条件：wall（壁面）、velocityinlet（速度进口）、 outflow（自由出流）、interface （交互面）；fluid （流体）
计算叶轮扭矩---reports---forces---moments
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扬程计算H=（出口总压----进口总压）/密度/重力加速度泵有效功率（输出功率）=密度*重力加度度*流量*扬程H 泵轴功率（输入功率）=叶轮扭矩*旋转角速度+摩擦损失
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离心泵串联仿真实验日志

离心泵串联仿真实验日志
一、实验目的
(1）增进对离心泵并、串联运行工况及其特点的感性认识。

(2）绘制单泵的工作曲线和两泵并、串联总特性曲线。

二、实验原理
在实际生产中，有时单台泵无法满足生产要求，需要几点组合运行。

组合方式可以有串联和并联两种方式。

下面讨论的内容限于多台性能相同的泵的组合操作。

基本思路是:多台泵无论怎样组合，都可以看作是一台泵，因而需要找出组合泵的特性曲线。

当用单泵不能满足工作需要的流量时，可采用两台泵（或两台以上〉的并联工作方式，离心泵Ⅰ和泵II并联后，在同一扬程(压头)下，其流量Qw是这两台泵的流量之和，s-Q.+Qw。

并联后的系统特性曲线，就是在各相同扬程下，将两台泵特性曲线(o- H),和(o -H) 上的对应的流量相加,得到并联后的各相应合成流量Qs。

两根虚线为两台泵各自的特性曲线(@-H),和(o-H)m﹔实线为并联后的总特性曲线(o-H)并，根据以上所述，在(o-H)并曲线上任一点M，其相应的流量Q是对应具有相同扬程的两台泵相应流量Q和4之和，即Q=Q.+Q。

三、注意事项
(1）先开进水阀，再打开泵，否则会发生气缚现象;
(2）当出口阀全开的情况下启动泵，可能会发生烧泵事故。

四、试验数据记录和处理
将实验中所测得的数据H、Q记入记录表中，并以Q为横座标，H 为纵座标，由实验数据在座标系中绘出一系列实验点，再将这些点光滑地分别连成单泵Ⅰ和II 的(@-H),和(o- H),特性曲线，再分别合成为并联和串联的总特性曲线(o- H);和(o-H)s如图所示。

最后，再把并联和串联工况下实际测出的一些工作点在合成的总特性曲线周围标出，以示比较。

离心泵H—Q特性曲线的仿真测定

离心泵H—Q特性曲线的仿真测定摘要：研究了分别在两个不同的电机转速下，测定一系列流量条件下的离心泵的进、出口压力和电机的电功率，计算出相应的离心泵压头H，标绘出两个转速下的H-Q图，取得了比较好的结果。

关键词：电机转速压头流量H-Q图离心泵的H、N，η 与Q之间的关系曲线，称为特性曲线。

其数值通常是指额定转数与标准状态下的数值，可用实验测得。

H-Q曲线表示H与Q的关系，通常H随Q的增大而减小。

不同型号的离心泵，H-Q曲线的形状有所不同。

有的离心泵H-Q曲线较平坦，其特点是流量变化较大而压头变化不大；而有的离心泵H-Q曲线陡降，当流量变动很小时，扬程变化很的大，适用于扬程变化大而流量变化小的情况。

一、实验研究1.实验原理离心泵是化工生产中应用最为广泛的液体输送机械.对于一定型号的离心泵，当叶轮直径D和转速n一定的情况下，离心泵的压头H，轴功率N和效率η随泵的输送液体量Q的大小而变化，其变化关系可以用曲线表征，称为离心泵的特性曲线。

在工程实际应用中，根据H-Q曲线可以确定离心泵在给定管路条件下的输送能力.因此离心泵的特性曲线是表征离心泵技术性能的基础资料.离心泵的特性曲线目前还不能用解析方法进行准确计算，只能通过实验来测定。

如果用以下的函数关系表示离心泵的特殊曲线：H=f（Q）（1.1）则运用本装置实验测定这些函数关系的方法如下。

1.1流量Q的测定测定流量的方法很多，如可以用孔板流量计，文丘里流量计，转子流量计等，而在本实验中采用倒U形管差压计测量一段管路中的总压力损失hf 来计算管路中的流量。

根据流动阻力表达式和流体静力学原理，总压头损失hf 与流量Q和压差计读数R之间存在以下关系：（1.2）由于上式中的总阻力系数亦是流量Q的函数，式（1.2）所代表的Q-R关系相当复杂，难以用简单的解析函数式表达，因而采用由实验室预先通过实验方法标定出Q与R的一系列对应数值，在用最小二乘法拟合为以下幂函数关系式供实验者使用：Q=ARn （1.3）式中R-测a-b段的倒U形管差压计读数，cmH2O；A，n-装置参数，其具体数值取决于各套装置的实际结构，由实验室提供。

离心泵数值仿真指导教程

1.离心泵数值仿真指导教程本章对离心泵数值仿流程和步骤进行详细说明。

PumpLinx算例文件目录下会生成几个重要文件，其中“.sgrd”文件为网格文件，记录网格信息；“.spro”文件为工程文件，记录模型及边界条件设置信息；如需打开一个完整的算例，工程文件和网格文件缺一不可。

“.stl”文件为PumpLinx支持的几何模型导入格式。

1.1离心泵几何模型导入►在CAD软件中将离心泵进口段、转子部分和蜗壳出口段分别以stl格式导出。

►注意:在导出几何模型之前，需要将进口段、转子部分和蜗壳出口段分成三个部分，以便在进行数值仿真时可以顺利生成动/静流体域之间的交互面。

如下图所示：►运行PumpLinx软件，新建一个工程文件，界面如下：►选择界面左边的Mesh窗口命令（一共4个窗口选项，分别是Mesh、Model、Simulation 和Result，分别代表各个步骤）。

►选择“Import/Export Geometry or Grid”命令，点击“Import Surface From STL Triangulation File”，选择事先从CAD文件中导出的stl文件，如图所示：此步骤也可直接打开PumpLinx标准算例文件“centrifugal_initial_stl_surface.spro”，其默认存储路径为：“C: /Program Files/Simerics/Tutorials/Centrifugal”。

1.2 切分离心泵边界面1.2.1对离心泵流体域进行分区►点击“Split/Combine Geometry or Grid”命令，选择“Split Disconnected”命令对分块的几何模型进行切分。

►几何体被分为pump_1，pump_2和pump_3三部分，分别将对应部分命名为Inlet，Rotor和Volute，即进口、转子和蜗壳三部分。

重命名pump_1为volute，即蜗壳出口部分；重命名pump_2为rotor，即转子部分；重命名pump_3为inlet，即进口部分。

传热虚拟仿真实验报告

传热虚拟仿真实验报告传热是在自然界中非常普遍的现象，它在各个领域中都起着重要的作用。

为了更好地理解传热的机理，提高传热设备的效率，科学家和工程师们开展了大量的实验研究。

然而，传统的物理实验受到各种因素的限制，如设备成本、材料限制和安全问题等等。

为了克服这些限制，虚拟仿真实验成为了传热领域的重要工具。

虚拟仿真实验通过计算机和模拟器技术，模拟真实的物理实验过程。

它能够提供更多的自由度和灵活性，使科研人员和工程师能够更好地理解传热机理，并设计和优化热传递设备。

下面我将通过一个虚拟仿真实验来展示其在传热领域的应用。

首先，我们选择了一个经典的传热实验——热对流实验，用以研究流体在流动过程中的传热特性。

在真实的实验中，我们需要准备实验装置、流体和探测设备等，需要投入大量的时间和资源。

而通过虚拟仿真实验，我们只需在计算机上运行相应的模拟软件，即可进行实验。

在虚拟仿真实验中，我们首先需要建立一个三维模型来描述实验装置和流体的几何形状。

通过计算机辅助设计软件，我们可以快速地绘制出实验装置的结构，并设定流体的初始运动状态和温度。

接下来，我们需要建立传热方程，并通过数值计算方法求解。

这些数值计算方法可以模拟流体的流动和传热过程，提供实验数据。

在虚拟仿真实验过程中，我们可以调整各种参数，如流体的温度、流速和流道的几何形状等。

通过改变这些参数，我们可以观察不同条件下的传热行为，并分析其规律。

这为我们理解传热机理提供了重要的参考。

另外，在虚拟仿真实验中，我们还可以对传热设备进行优化设计。

通过调整流道的形状、增加传热表面的面积等方式，我们可以改善设备的传热性能。

同时，我们还可以通过仿真实验来评估不同材料的导热性能，为材料的选择提供参考。

虚拟仿真实验不仅仅局限于热对流实验，还可以应用于其他传热现象的研究。

比如，换热器的性能评估、电子元件的散热设计等。

通过虚拟仿真实验，我们可以在计算机上进行大量的试错，并快速得出结论，这为传热设备的优化设计提供了重要的支持。

流体机械声学仿真ACTRAN离心泵

流体机械声学仿真ACTRAN离心泵
ACTRAN离心泵仿真是一种流体机械声学仿真软件，用于研究离心泵的流体声学性能。

它可以预测离心泵的振动和噪声表现，进而改进流体机械的性能和可靠性。

ACTRA离心
泵仿真软件通过多种方法模拟离心泵系统的循环流体，其准确度能够在很大程度上表示泵系统中的振动和噪声特性。

ACTRAN离心泵仿真软件用于分析泵系统的特性、性能和可靠性，这些分析将直接影响
泵系统的有效性和可靠性。

通过使用该软件，我们可以根据实际环境和条件来模拟和可视化泵系统的声学和振动性能，这可以让我们更好的了解泵系统的性能。

此外，ACTRA离心泵仿真软件还可以预测泵系统的在现有操作条件下的振动和噪声输出。

这可以帮助我们更好的理解泵的性能，并通过改变设计参数以优化服务性能。

ACTRA离
心泵仿真软件还可以捕捉泵叶轮间的内部流动，帮助我们更详细的了解泵内部活动情况。

综上所述，ACTRA离心泵仿真软件是一种流体机械声学仿真软件，它可以帮助我们更好
的了解泵系统的性能，通过模拟泵系统的振动和噪声特性，使我们能够根据实际情况更好的设计泵系统，以改善离心泵的性能和可靠性。

离心泵控制系统计算机仿真实验报告

南京工业大学化学化工学院化工专业开放实验研究报告题目：离心泵控制系统计算机仿真实验班级、学号：姓名（签名）：成绩：指导教师（签名）：年月课题背景与研究现状1、化工自动控制概述。

自动控制是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或者装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律进行。

自动控制系统主要由控制器，被控对象，执行机构和变送器组成。

按照控制原理的不同，可以分为开环控制系统与闭环控制系统；按照给定信号的不同，可分为恒值控制系统，随动控制系统和程序控制系统。

自动控制过程通常可以用方块图来表示，从信号流的角度出发，将组成自动系统的各个环节用信号线相互连接起来的一种图形。

在已定的系统构成内，信号的作用都有方向性，不可逆置，信号的方向由连接方块之间的信号线箭头来表示。

2、本单元过程控制原理。

来自设备约40℃的带压液体经调节阀LV101进入带压罐V101，罐液位由液位控制器LIC101通过调节LV101的进料量来控制；罐内压力由PIC101分程控制，PV101A、PV101B分别调节进入V101和出V101的氮气量,从而保持罐压恒定在5.0atm(表)。

罐内液体由泵P101A/B抽出,泵出口流量在流量调节器FIC101的控制下输送到其它设备。

实验目的：1、了解离心泵的原理；掌握离心泵系统的正常开车、运行和停车的操作；学会处理离心泵的气缚、气蚀等故障。

2、学生通过仿真实验加深对相关理论知识的理解，熟悉相关工艺的操作，弥补工厂现场“只能看，不能动”的遗憾，加深对化工厂单元操作的集散控制系统的原理和操作方法的了解，为今后的学习和实践增加经验。

实验内容：本单元主要实验内容包括：系统冷态开车；系统正常操作；系统正常停车；A泵坏的故障处理；流量控制阀坏故障处理；泵的入口管线堵故障处理；泵的气蚀故障处理；泵的气缚故障处理。

工艺流程：来自某一设备约40℃的带压液体经调节阀进入带压罐，罐液位由液位控制器控制；罐内压力分程控制，从而保持罐压恒定在5.0atm(表)。

离心泵基础及其CFD仿真

6—密封部件；7—中间支承；8—轴；9—悬架部件
离心泵的典型结构
托架式悬臂泵
离心泵的典型结构
S型双吸中开式泵 1—泵体；2—泵盖；3—叶轮；4—轴；5—密封环；6—轴套；7—联
轴器；8—轴承体；9—填料压盖；10—填料
离心泵的典型结构
D型多段式多级泵 1—吸入段；2—中段；3—压出段；4—轴；5—叶轮；6—导叶；7—密封环；
8—平衡盘；9—平衡圈；10—轴承部；11—螺栓
离心泵的主要性能参数
流量Q：指泵在单位时间内由泵出口排出液体的体积量；扬程 H：指单位重量的液体通过泵后获得的能量，单位是m；
转速 n：指泵轴单位时间内的转数，单位是 r min
效率：泵效率是泵的有效功率与轴功率之比，既 QH N
离心泵的比转速
借助ANSYS BladeModeler
• DesignModeler
– 自动创建流体域(Fluid Zone) – 创建其他 “non-turbo”部件
借助BladeEditor
ANSYS BladeGen的附加模块，用于透平机械几何的创建于修改
–创建hub固体域 –添加几何细节，如导角 –部件组装 –添加平衡孔等
产生麻点和蜂窝状的破坏
离心泵的空化
离心泵的空化
轴流泵的空化
汽蚀余量
汽蚀余量(h)--是指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差。
汽蚀余量又分有效汽蚀余量(ha)和必需汽蚀余量(hr).
– 有效汽蚀余量(ha)—指泵工作时实际所具有的汽蚀余量，取决于泵的吸人条件和液体的Ps，而与泵无关
• 它表示液体在泵进口处水头超出汽化压力(Pv)的富裕能量（越大越好）
ha
ps
g

化工仿真实习软件之离心泵及液位

化工仿真实习软件之离心泵及液位随着科学技术的不断进步，化工行业也在不断发展。

化工仿真实习软件是一种重要的工具，它可以帮助学生更好地了解化工行业、加深对化工装置操作的理解。

在化工仿真实习软件中，离心泵及液位是两个核心的模块，在以下的文档中我们将使用这两个模块作为例子，深入了解化工仿真实习软件的应用。

离心泵，是制造业中常见的一种泵类，其主要工作原理是利用离心力将液体送出。

在化工中，离心泵有着非常广泛的应用，在输送高粘度、高温、高浓度的化学液体中表现出较高的可靠性和耐腐蚀性。

离心泵在功能上非常强大，不过不同型号的离心泵也有着不同的性能和使用限制。

化工仿真实习软件中的离心泵模块可以让学生更好的了解离心泵的工作原理和使用特点。

在仿真实习过程中，学生可以模拟不同离心泵的工作状态，比如在不同流量、压力、材质、转速下，离心泵所表现出的性能。

通过模拟操作可以让学生更好地理解离心泵的工作原理和性能，也可以用于离心泵的操作和故障排查。

液位也是化工中的重要指标之一，液位的稳定性和准确性对于化工工艺和产品质量有着至关重要的关系。

在化工厂中，液位的变化会影响到生产效率和产品质量，因此，对于化工工程师来说，液位的测量和控制是一项非常关键的工作。

液位模块是化工仿真实习软件中的另一重要模块，它可以用于模拟不同液位传感器和控制器的工作原理和性能。

通过模拟液位的测量和控制过程，学生可以更好地理解液位的测量原理、液位传感器的选择和液位控制的方式。

化工仿真实习软件中的离心泵和液位模块都有着非常重要的应用价值。

通过模拟操作这两个模块，可以让学生更好地了解化工设备的工作原理和性能，也可以在操作中加深对化工工程的理解。

同时，化工仿真实习软件也可以帮助学生加深对化工安全和操作规范的理解，降低操作风险和提高操作效率。

总之，化工仿真实习软件是化工行业中不可或缺的工具之一，通过模拟实验和操作，可以让学生更好地理解化工工艺和操作，在操作中研究和解决化工设备故障，从而提高化工行业的技术水平和服务质量。

传热学模拟练习题(附参考答案)

传热学模拟练习题（附参考答案）一、单选题（共56题，每题1分，共56分）1.低温乙烯泵的泵出口最小流量止回阀在( )打开。

A、泵出口流量超过额定流量的10％B、泵出口流量小于额定流量的10％C、泵出口流量超过额定流量的25％D、泵出口流量小于额定流量的25％正确答案：D2.当化学反应的热效应较小，反应过程对温度要求较宽，反应过程要求单程转化率较低时，可采用( )反应器A、换热式固定床反应器B、多段绝热式固定床反应器C、自热式固定床反应器D、单段绝热式固定床反应器正确答案：D3.下面关于裂解气分离流程说法正确的是( )A、一套乙烯装置分离收率和分离流程顺序关系很大，顺序分离流程和前脱乙烷流程、前脱丙烷流程相比乙烯收率最高。

B、顺序分离流程适用于轻质油作裂解原料的裂解气的分离，同时适宜采用前加氢工艺。

C、一套乙烯装置采用哪种流程，主要取决于流程对所需处理裂解气的适应性、能量消耗、运转周期及稳定性、装置投资等几个方面。

D、前脱丙烷流程中，碳三、碳四馏分不进入脱甲烷塔，冷量利用合理，可以节省耐低温合金钢用量。

正确答案：C4.用离心泵向高压容器输送液体，现将高压容器改为常压容器，其它条件不变，则该泵输送液体流量( )，轴功率（）。

A、增加B、增加、增加C、减小D、不确定、不变正确答案：B5.甲烷化反应易造成催化剂床层( )A、超温B、粉碎C、温度分布不均匀正确答案：A6.PET是指( )。

A、醇酸树脂B、涤纶树脂C、环氧树脂D、脲醛树脂正确答案：B7.对于一级反应其半衰期与反应物的起始浓度( )A、无关B、不确定C、成正比D、成反比正确答案：A8.目前采用较多的取代二硫化碳作为硫化剂的是( )A、二甲基一硫化物B、二甲基二硫化物C、一甲基二硫化物正确答案：B9.离心泵设置的进水阀应该是( )。

A、蝶阀B、隔膜阀C、球阀D、截止阀正确答案：C10.下面说法正确的是( )A、釜式反应器中带蛇管的传热效果比较好，所以应该尽量选择带蛇管的釜式反应器B、固定床催化反应器中的催化剂既起催化效果，也可起到加强气体分布和增强传质效果C、流化床反应器是液体在其中流动，所以称为流化床反应器D、塔式反应器都是鼓泡式反应器正确答案：B11.对脱硫剂进行净化，可以避免( )A、胺液再生塔冲塔B、设备腐蚀C、脱硫剂损耗正确答案：B12.两流体所作逆流的换热器是( )A、套管式换热器B、浮头式换热器C、板翅式换热器D、U型管式换热器正确答案：A13.在蒸汽冷凝传热中，不凝气体的存在对α的影响是( )A、会使α大大降低B、对α无影响C、无法判断D、会使α大大升高正确答案：A14.在化学反应中温度升高可以使下列哪种类型反应的速度提高的更快( )。

离心泵瞬时启动过程的仿真

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｆｕｒｔｈｅｒｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｔｈｅｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌｐｕｍｐｄｕｒｉｎｇｔｈｅｓｔａｒｔｕｐｐｅｒｉｏｄ，ｆｉｒｓｔ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅＦｌｏｗｍａｓｔｅｒｗａｓｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｓｉｔｕａｔｉｏｎｔｈａｔｐｕｍｐｓｔａｒｔｅｄｕｐｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗａｙｓｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ．Ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｓｔａｒ－ｄｅｌｔａｓｔａｒｔｉｎｇｉｓｉｎｆａｖｏｕｒｏｆｔｈｅｐｕｍｐｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｔｈｅｄｉｒｅｃｔｓｔａｒｔｉｎｇ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｉｓ，Ｆｌｏｗｍａｓｔｅｒｗａｓｕｓｅｄｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｓｔａｒｔｉｎｇｓｐｅｅｄ，ｆｌｏｗｒａｔｅ，ｐｏｗｅｒａｎｄｏｕｔｌｅｔｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｔｈｅｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌｐｕｍｐｗｉｔｈｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖａｌｖｅｏｐｅｎｉｎｇｓ．Ａｔｌａｓｔ，ｔｈｅｎｏｎｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌａｎａｌｙｓｉｓｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｔａｒ－ｄｅｌｔａｓｔａｒｔｉｎｇｂｅｌｏｎｇｓｔｏｔｈｅｓｌｏｗｓｔａｒｔａｎｄｉｓｂｅｔｔｅｒｔｈａｎｔｈｅｄｉｒｅｃｔｓｔａｒｔｉｎｇ．Ｉｎｔｈｅｓｔａｒｔｕｐｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌｐｕｍｐ，ｆｌｏｗｒａｔｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｒｅｍａｉｎｌｙｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｔｈｅｍｏｔｏｒｓｔａｒｔｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｒｉｓｅｓｌｏｗｌｙａｔｔｈｅｂｅｇｉｎｎｉｎｇ．Ｔｈｅｔｉｍｅｔｈａｔｔｈｅｆｌｏｗｒａｔｅｒｅａｃｈｅｓｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｆｒｏｍｚｅｒｏｌａｇｓｆａｒｂｅｈｉｎｄｔｈｅｔｉｍｅｔｈａｔｔｈｅｒｏｔａｔｉｎｇｓｐｅｅｄｄｏｅｓ．Ｔｈｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎｌｅｓｓｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｖａｒｉｅｓａｌｌｔｈｅｔｉｍｅａｎｄｉｔｃａｎｎｏｔｂｅｉｎｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｑｕａｓｉｓｔｅａｄｙｓｔａｔｅａｓｓｕｍｐｔｉｏｎ．

化工仿真实训思考题

化工仿真实训思考题离心泵习题（高永飞）1）简述离心泵的工作原理和结构答：工作原理：启动灌满了被输送液体的离心泵后，在电机的作用下，泵轴带动叶轮一起旋在导轮引领下沿流通截面积逐渐扩大的泵壳流向排出管，液体流速逐渐降低，而静压能增大。

排出管的增压液体经管路即可送往各目的地。

与此同时，叶轮中心处因液体被甩地从吸入管进入泵内，以填补被排出液体的位置。

因此，只要叶轮不断旋转，液体便不断地被吸入和排出。

由此可见，泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转的叶轮。

结构：离心泵由吸入管、排出管和离心泵主体组成。

离心泵主体部分为转动部分和固定部分。

转动部分由电机带动旋转，将能量传递给被输送部分，主要包括叶轮和泵轴。

2）请举例说出除离心泵以外你所知道的其他类型的泵答：除离心泵外，其他化工用泵有非正位移泵，正位移泵。

非正位移泵分为轴流泵、旋涡泵；正位移泵分为隔膜泵、计量泵、齿轮泵。

3）什么叫气蚀现象？气蚀现象有什么破坏作用？答：气蚀指的是当贮槽液面上的压力一定时，如叶轮中心的压力降低到等于被输送液体当前温度下的饱和蒸气压时，叶轮进口处的液体会出现大量气泡，这些气泡随液体进入高压区后又迅速被压碎而凝结，致使气泡所在空间形成真空，周围液体质点以极大速度冲向气泡中心，造成冲击点上有瞬间局部冲击压力，从而使叶轮等部分很快损坏，同时伴有泵体震动，并发出噪音，泵的流量、扬程和效率明显下降。

这种现象就叫“气蚀”。

气蚀所产生的瞬间局部冲击压力，会使叶轮遭到破坏，而且导致泵体震动，并发出噪音，泵的流量、扬程和效率明显下降，严重时甚至吸不上液体。

4）什么情况下会发生气蚀现象？如何防止气蚀现象的发生？答：离心泵安装高度提高时，将导致泵内压力降低，泵内压力最低点通常位于叶轮叶片进口稍后的一点附近。

当此处压力降至被输送液体的饱和蒸汽压时，将发生沸腾，所生成的蒸汽泡在随液体从入口向外周流动中，又因压力迅速增大而急剧冷凝。

会使液体以很大的速度从周围冲向气泡中心，产生频率很高、瞬时压力很大的冲击，这种现象称为汽气蚀现象。

化工仿真实训思考题

离心泵习题（高永飞）1）简述离心泵的工作原理和结构答：工作原理：启动灌满了被输送液体的离心泵后，在电机的作用下，泵轴带动叶轮一起旋在导轮引领下沿流通截面积逐渐扩大的泵壳流向排出管，液体流速逐渐降低，而静压能增大。

排出管的增压液体经管路即可送往各目的地。

与此同时，叶轮中心处因液体被甩地从吸入管进入泵内，以填补被排出液体的位置。

因此，只要叶轮不断旋转，液体便不断地被吸入和排出。

由此可见，泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转的叶轮。

结构：离心泵由吸入管、排出管和离心泵主体组成。

离心泵主体部分为转动部分和固定部分。

转动部分由电机带动旋转，将能量传递给被输送部分，主要包括叶轮和泵轴。

2）请举例说出除离心泵以外你所知道的其他类型的泵答：除离心泵外，其他化工用泵有非正位移泵，正位移泵。

非正位移泵分为轴流泵、旋涡泵；正位移泵分为隔膜泵、计量泵、齿轮泵。

这种现象就叫“气蚀”。

气蚀所产生的瞬间局部冲击压力，会使叶轮遭到破坏，而且导致泵体震动，并发出噪音，泵的流量、扬程和效率明显下降，严重时甚至吸不上液体。

当此处压力降至被输送液体的饱和蒸汽压时，将发生沸腾，所生成的蒸汽泡在随液体从入口向外周流动中，又因压力迅速增大而急剧冷凝。

会使液体以很大的速度从周围冲向气泡中心，产生频率很高、瞬时压力很大的冲击，这种现象称为汽气蚀现象。

热仿真实习心得体会

热仿真实习心得体会仿真实习心得体会1经过连续两周的仿真实习，我们练习了离心泵、换热器、液位的把握、精馏塔的冷态开车、正常停车以及相应事故处理的仿真。

通过这次仿真实习基本单元操作方法；增加了我对工艺过程的了解，进而也更加生疏了把握系统的设计及操作。

让我对离心泵、换热器、精馏塔等有了更深刻的了解和熟识。

通过本次的化工仿真实习收获颇多，对工艺流程、把握系统有了确定的了解，基本把握了开车、停车等的规程。

开头接触化工仿真软件时，感觉很迷漫也很惊奇，在后来的实习过程中我首先仔细阅读了课本上实习的具体流程，基本明白了操作的规程。

特别是在练习精馏塔单元等简洁的化工过程的时候，我觉得应当：（1）要仔细认真的阅读课本上相应的流程操作，对每一步操作都应当要有所领悟、理解，由于过程的生疏程度在操作中使至关重要的。

过程不够生疏或许会误入歧途，错误的操作，最终事倍功半，也不能很好的把握所需学习的内容。

（2）面对一个简洁的工艺过程时，假如不能事先了解到它们的作用和相应的位置，以及各自开到什么程度，在开车时我们可能会手忙脚乱，导致错误的操作，因此，在开车前最重要的预备工作就是生疏整个的工艺过程。

（3）在开车后的操作中确定要有急躁，不能急于求成。

无比达到每一步的工艺要求之后，才能进行下一步的操作，否则可能造成不行挽回的质量错误。

因此在面对一个工艺流程，必需要了解这个工艺流程的'作用是什么，要达到怎样的目的，了解流程中的各个环节，是如何进料的，操作条件又是如何，要达到什么样的要求。

只有这样我们才能更好的学习或把握所练习的学习内容。

总之，通过二周的仿真实习，我明白了许多，同时也懂得了许多，在操作过程中对每一步工艺操作都要急躁的完成，要达到规定的要求，不能急于求成，否则会事倍功半。

要不断的吸取失败的教训，虚心向老师和优秀的同学请教，总结阅历。

此外，在以后的学习和生活中，要更加刻苦、努力的学习自己的专业学问，夯实基础、扩大自己的学问面，从而在以后的工作或生活中，更好的为我所用，为以后踏上工作岗位打下基础！仿真实习心得体会2参加仿真实习，我深刻体会到了团队协作的重要性。