泵与风机教案资料

有无限多叶片且叶片为无限薄;２．流体为无粘性
流体)与叶轮流量和流道形状有关；
描述绝对运动的速度称为绝对速度，符号为，其大 小、方向是由圆周速度和相对速度的大小、方向共 同决定。
描述流体在叶轮中的运动使用速度三角形
叶轮流道内任意点速度的计算（一般有三个参数来确 定）
圆周速度
轴面速度（绝对速度的径向分速）
在离心式叶轮中，流体绝对运动是圆周运动和相对 运动的合成，是一种复合运动。
描述圆周运动的速度称为圆周速度，符号为，其大 小为，方向为所在圆周的切线方向（指向旋转方）；
描述相对运动的速度称为相对速度，符号为，其大
u
小与叶轮流量和流道形状有关 ，方向为所在处叶片
切线方向（指向叶轮出口），（假设：1．叶轮中
泵
第二章 离心式泵与风机的基本理
论
流体在通过泵与风机时，只在叶轮中得到能量，叶轮 是实现机械能转换成流体能量的场所，是泵与风机最 主要的工作部件。泵与风机的基本理论也称泵与风机 的叶轮理论，它是研究流体在叶轮中的运动规律、流 体在叶轮中如何得到能量、流体得到能量的大小与性 质以及主要影响因素。
速度分析法是研究离心式泵与风机叶轮中流体运动规 律的主要方法，它的基本点是速度三角形。泵与风机 的基本方程式是反映流体在叶轮中得到的能量与叶轮 进出口流体速度的关系，它是本章的核心。本章还讨 论了泵扬程、风机全压的计算方法，分析了不同叶片 型式的特点。
是三项中的最大的一项。第一项与第二项之和表示流体在叶轮中压力能提高的程度，称为静 能头，用（或）表示；第三项表示流体在叶轮中动能的提高程度，称为动能头，用（或）表 示。 （５）流体主要是靠静压差进行输送，所以一般希望叶轮的静能头高；叶轮的动能头高表示叶轮 出口的流速较高，则流体在泵壳或风机机壳中的流动阻力较大，泵与风机的效率较低，所以 一般不希望动能头过大。 （６）从基本方程式可以看出：泵叶轮的扬程与流体密度无关，风机叶轮的全压与流体密度成正 比。 （７）一般在设计工况下，流体径向流入，所以，此时叶轮扬程（或全压）主要与叶轮出口速度 有关。从公式可以看出，增大出口圆周速度或绝对速度圆周分速都可以提高叶轮扬程（或全 压）。增大 的方法是增加转速或增大叶轮直径，一般来说增加转速更为有利；在流量一定 的情况下，增大 的方法主要是减小叶轮出口宽度、增大叶片出口安装角。关于叶片出口安 装角对叶轮扬程（或全压）的影响，后面会专门讲述。 （８）有些人在计算风机时先用公式计算出扬程，再将乘以密度，虽然结果正确，但在概念上有 一定错误，因为扬程H只是泵的参数。
第一节 离心式泵与风机的工作原 理
离心式泵与风机的工作原理可简述为：原动机带动叶 轮旋转，流过泵与风机的流体在叶轮中叶片的作用下 也产生旋转，流体获得的能量主要是来自旋转时产生 的离心力的作用。流体是轴向流入叶轮，径向流出叶 轮。
离心力能使叶来自百度文库内流体的能头提高
u
2 2
u12
2g
u
第二节 流体在叶轮中的运动
流动角（相对速度的方向）
注意：在计算轴面速度时引出排挤系数概念，排挤系 数是反映叶片厚度对叶轮流道断面面积的排挤程度。 如果是顾名思义，就会得出：“越大，叶片厚度对叶 轮流道断面面积的排挤程度越大，叶轮流道有效断面 面积越小”的结论，而正确结论正好相反，从教材中 的定义式可以看出这一点。
例题
..\参考资料\第二章.doc
在本章中主要要求记住它们的定义、符 号和常用单位 。见表1-1..\参考资料\第一 章.doc
第四节 泵与风机的分类
按工作原理进行分类，见泵与风机的FLASH泵 类FLASH
按照工作时产生的压力大小分类： 泵： 有低压泵（压力在2MPa以下）、中压泵（压力 在2~6MPa之间）、高压泵（压力在6MPa以 上）； 风机： 通风机（全压在15kPa以下）、鼓风机（全压在 15~340kPa之间）、压气机（全压在340kPa以 上）。
第二节 泵与风机在国民经济及 热力发电厂中的地位与作用
泵与风机的工作介质是流体，所以它们属于流体机械类。由于它 们广泛应用于国民经济的各个领域，因此它们属于通用机械范畴。 泵与风机是热力发电厂的主要辅机，它们的工作状况对热力发电 厂的安全、经济运行起着至关重要的作用
第三节 泵与风机的主要性能参 数
第三节 泵与风机的基本方程 式
泵与风机基本方程式是反映流体在叶轮 中得到的能量与叶轮进出口流体速度的 关系式．
它根据动量矩定理推导得到（欧拉方 程），其推导过程可以不掌握。
对基本方程式有如下说明：
（１）它是在五个假设条件下推导得到的，如果实际条件与之不符，计算结果有一定误差。 （2）它主要有两种等价的表示形式： ..\参考资料\第二章.doc （３）当流体径向流入叶轮，叶轮扬程（或全压）只与出口流速有关，其形式为： （４）叶轮理论扬程（或理论全压）由三项组成，其中第一项表示离心力的作用结果，一般来说
第五节 泵与风机的发展趋势
大容量 高速化 高效率 高可靠性 低燥声 自动化
例题
一般来说，热力发电厂的（ ）不是吸取饱和水。 A．凝结水泵； B．给水泵； C．循环水泵；
D．疏水泵 一般来说，热力发电厂的（ ）多采用轴流式。 A．凝结水泵； B．给水泵； C．循环水泵； D．疏
水泵 下列四类泵中，（ ）不属于叶片式。 A．离心泵； B．回转泵； C．旋涡泵； D．轴流
泵与风机
绪论
本章论述的是：泵与风机的定义；泵与 风机在国民经济及热力发电厂中的地位 和作用；泵与风机的主要性能参数；泵 与风机的分类，以及常用类型泵与风机 的工作原理与特点。
第一节 泵与风机的定义
泵与风机是将原动机的机械能转换为被 输送流体能量的一种机械。输送液体的 称为泵；输送气体的称为风机。
对五种假设条件的修正
五个假设条件：叶片为无限多，且无限薄；为理想的 无粘性流体；叶轮前后的流动为定常流；流体在叶轮 中的流动是轴对称流动 ；流体不可压缩
后三个假设条件与实际情况比较接近，修正主要是对 前两个假设的修正
对叶片为无限多，且无限薄的修正就提出了滑移系数 K的概念