泵与风机总复习

泵与风机
1、泵与风机（名解）：泵与风机是将原动机（如电动机、内燃机等）提供的机械能转换成
流体的压力能和动能，以达到流体定向输运的一种动力设备。

2、泵与风机用途：城市供排水及废水处理；农业方面：排涝、灌溉；采矿工业：坑道的通
风及排水；冶金工业：各种冶炼炉的鼓风以及气体和液体的输送；石油工业：输油和注水；化学工业：高温、腐蚀性气体的排送；一般工业：厂房、车间的通风等。

3、泵与风机分类：（简答）
1）按产生压力分类：低压泵（<2MPa）、中压泵（2~6MPa）、高压泵（>6MPa）；
通风机（全压小于15KPa）、鼓风机（15~340KPa）、压气机(>340)；2）按工作原理分类：泵
①叶片式：离心式、轴流式、混流式
②容积式：往复式（活塞式、柱塞式、隔膜式）、回转式（齿轮式、螺杆式、滑片泵）
③其他类型：真空泵、喷射泵、水锤泵
3）按工作原理分类：风机
①叶片式：离心式、轴流式
②容积式：往复式、回转式（叶式风机、罗茨风机、螺杆风机）
4、离心式泵与风机特点：
①轴向进入径向流出
②流量小、压力大，小流量高扬程的场合
③原理：叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和
动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。

5、轴流式泵与风机特点：
①轴向进入、轴向流出；
②流量大、压力小，适用于大流量低扬程的场合（循环水泵、引送风机）
③原理：旋转叶片给绕流流体一个轴向推力/升力，使流体获得能量，压能和动能增加，
并沿轴向排出。

6、混流式泵与风机特点：
①轴向流入，锥面方向流出
②流量较大、压头较高，介于轴流式与离心式之间
③流体沿介于轴向与径向之间的圆锥面方向流出叶轮，部分利用叶型升力，部分利用
离心力。

7、往复式泵与风机特点：
流量小不均匀，高压力。

原理：利用工作容积周期性的改变来输送液体，并提高压力。

机械借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变化，以吸入和排出流体。

8、回转式泵与风机特点：
输送大黏度流体。

原理：利用一对或几个特殊形状的回转体在壳体内作旋转运动来输送流体并提高压力。

9、叶片式风机优缺点：
优点：（1）作用均匀，流量与排出压力无周期性变化;
（2）运动件少而简单，不需要分配阀，因此运行可靠;
（3）能高速运转，因此可以与高速电动机直接联接;
（4）外形尺寸与安装面积比活塞式小，可减少安装费用;
（5）运行费用低;
（6）调节性能好，可很快适应发生变化的条件
缺点：
（1）流量小而扬程高时，效率较低; （2）起动前大部分叶片泵必须灌液;
（3）叶片泵运行时如果吸入空气，特别吸入管路布置不当，或管路漏气，则泵可能中止抽吸或运行。

10、 扬程（名解）：单位重力作用下的液体通过泵后所获得的能量增加值，用H 表示，单
位为米水柱（mH2O ） 11、 全压（名解）：单位体积的气体通过风机所获得的能量增加值，用p 表示，单位为帕
Pa 。

1个大气压＝1Bar ＝105Pa ＝10m 水柱＝760mm 汞柱=1kgf/cm2
12、 轴功率：泵与风机在一定工况下运行时，原动机传递到泵或风机转轴上的功率，用P
表示，单位为kW 。

（输入功率）
13、 有效功率：单位时间内通过泵或风机的流体所获得的功率，用Pe 表示，单位为kW 。

14、
15、 速度三角形
φ：排挤系数：叶片厚度对流道过流断面面积减小的程度。

过流断面面积
kW ....................
1000/kW ....................
1000/p q P H q P v e v e ==γ泵 风机
w
u v
+=ϕ
πDb q A q v VT
VT m ==ϕ
b 1b b b πD )πD
z σ
(πD z σπD A =-=-=
16、
17、欧拉方程：
18、
19、
20、
21、 欧拉方程物理意义：
22、 例题
一台蜗壳式离心泵，转速n =1450r/min ，qVT=180m3/h ，D2=320mm ，D1=120mm ，叶片出口宽度b2=15mm ，每个叶片的出口厚度σ =10mm ，叶片出口安装角β2a=22.5°，叶片数z=7。

流体径向流入叶轮。

求： 理想状态下无限多叶片时叶轮的理论扬程H T ∞
23、
g
w w g ννg u u H T 222222*********-+
-+-=∞
24、
25、
26、
27、
28、（3）
29、叶片出口安装角对反作用度（动静扬程）的影响：
30、欧拉方程修正：
离心水泵的环流系数K= 0.8~1；
离心风机的环流系数K= 0.8~0.85。

31、例题：
已知：
一台蜗壳式离心泵，转速n=1450r/min，qVT=180m3/h，D2=320mm，D1=120mm，叶片出口宽度b2=15mm，每个叶片的出口厚度σ=10mm，叶片出口安装角 2a=22.5°，叶片数z=7。

流体径向流入叶轮。

求：有限叶片叶轮的理论扬程H T（Pfleiderer or Wiesner经验公式)
32、预漩：流体进入叶轮之前，受到下游流体的作用，已经开始进行旋转运动，这种进入
叶轮前的旋转运动称为预旋（先期旋绕）。

（1）强制预旋（与结构有关）（2）自由预旋（与结构无关）
33、
34、。