流体力学热能泵与风机概要
流体力学中的流体泵与风机
流体力学中的流体泵与风机流体力学是研究流体运动及其相互作用的一门学科，广泛应用于各个工程领域。
在流体力学中，流体泵和风机是两个常见的设备，它们在工程实践中起到了至关重要的作用。
本文将围绕流体泵和风机展开讨论，从其原理、应用和发展趋势等方面进行探究。
一、流体泵1. 原理流体泵是一种能够将低压流体转变为高压流体的机械设备。
其工作原理与总量守恒和动量守恒定律密切相关。
泵将低压液体吸入，并通过施加机械力增加其动能，最终将其排出并产生高压。
常见的流体泵包括离心泵、容积泵和轴流泵等。
2. 应用流体泵在工程实践中具有广泛的应用。
它们被广泛应用于供水、石油、化工、冶金等领域，包括给排水系统、原油输送、化工生产和热能供应等。
流体泵的应用可以提高流体输送效率，满足各种工程需求。
3. 发展趋势随着科技的不断发展，流体泵也在不断演进。
目前，人们对流体泵的发展趋势主要包括以下几个方面：（1）提高效率：通过优化设计和使用新材料，提高流体泵的效率，减少能源消耗。
（2）提高可靠性：研发更耐磨、抗腐蚀的材料，提高流体泵的寿命和可靠性。
（3）智能化控制：引入先进的控制技术和传感器，实现流体泵的自动化、智能化运行，提高工作效率和安全性。
二、风机1. 原理风机是将电能、燃料能等形式能源转换为气体动能的装置。
其工作原理基于空气动力学和能量转换原理。
通过转子的旋转，风机能够将气体的动能和压力能转化为机械能，从而实现气体的输送。
2. 应用风机在工程实践中应用广泛，包括通风、空调、工业烟气处理等领域。
例如，风机可以用于排除室内空气中的污染物，保持空气新鲜；还可以用于工业烟气处理中的除尘、脱硫等工艺。
3. 发展趋势现代风机的发展也面临着一些挑战和需求：（1）高效节能：发展低能耗、高效率的风机技术，减少能源消耗。
（2）减少噪音污染：通过优化设计和采用低噪音材料，减少风机运行时的噪音污染。
（3）智能化控制：应用智能控制技术，实现风机的自动调节和远程监控，提高运行效率和管理水平。
流体力学泵与风机期末复习重点总结
流体力学泵与风机期末复习重点总结流体力学泵与风机期末复习重点总结一、引言流体力学泵与风机是在流体力学领域中非常常见的装置，广泛应用于工程领域，如水泵、空调风机、离心风机等。
熟练掌握流体力学泵与风机的基本原理和性能特点，对于工程师和研究人员来说是非常重要的。
本文将对流体力学泵与风机的期末复习重点进行总结，帮助读者快速回顾和掌握相关知识。
二、流体力学泵的基本原理流体力学泵是一种能够将流体从低压区域输送到高压区域的装置。
其基本原理是利用泵的叶轮运动与流体之间的相互作用来实现流体的输送。
在泵的叶轮中，流体由低压区域进入，受到叶片的作用而增加了动能，然后被推向高压区域。
流体在泵内的流动过程中，需克服摩擦阻力和叶轮的转动阻力，从而提供功率。
三、泵的性能特点及分类1. 泵的扬程和流量特性：泵的扬程和流量是泵性能的两个重要指标。
扬程表示泵能够提供的压力能力，流量表示泵单位时间内输送流体的量。
泵的性能曲线反映了扬程和流量之间的关系，帮助人们了解泵在不同工况下的表现。
2. 泵的效率：泵的效率是指泵转换输入功率和输出功率之间的比值。
有效高效的泵可以提供更大的流量，同时减少能源的消耗。
泵的效率与流量、扬程等参数有关。
3. 泵的分类：根据其结构和工作原理不同，泵可以分为离心泵、容积泵、轴流泵等多种类型。
离心泵是最常见的类型，通过旋转叶轮产生离心力将流体推向出口。
容积泵利用容积的变化来实现流体输送。
轴流泵则是通过推力来推动流体。
四、风机的基本原理及特点风机是一种将气体（如空气）转化为动能的装置，常用于通风、循环等工程领域。
风机与泵类似，但在工作原理和性能特点上有所不同。
1. 风机的工作原理：风机通过旋转叶轮产生了气流的动能，然后将其传递给周围的空气，使空气流动起来。
在风机内部，气流具有一定的压力差，使得气体在风机内不断循环流动。
2. 风机的性能特点：与泵相比，风机的压力增加较小，但流量较大。
风机性能的评估指标主要包括气流量和压力增加。
流体力学泵与风机课件
详细描述
流量是泵在单位时间内输送的流体体积或质量，是衡量 泵输送能力的重要参数。扬程是泵所输送流体的出口压 力与入口压力之差，反映了泵对流体所做的功。功率是 泵在单位时间内所做的功或消耗的能量，反映了泵的工 作效率。效率是泵的实际输出功率与输入功率之比，反 映了泵的工作效率。转速是泵轴的旋转速度，反映了泵 的工作速度。这些性能参数是选择和使用泵的重要依据 。
详细描述
风机的工作原理主要是通过叶轮旋转产生的离心力或升力，使气体获得能量，如 压力和速度等。当叶轮旋转时，气体被吸入并随叶轮一起旋转，在离心力的作用 下，气体被甩向叶轮的外部，并获得能量，然后通过导流器将气体排出。
风机的性能参数
总结词
风机的性能参数
详细描述
风机的性能参数主要包括流量、压力、功率和效率等。流量表示单位时间内通过风机的气体体积或质 量，压力表示气体通过风机时所受到的压力，功率表示风机所消耗的功率，效率表示风机输出功率与 输入功率之比。这些性能参数是衡量风机性能的重要指标。
具有流动性、连续性和不 可压缩性，对流体的作用 力可以分解为法向应力和 切向应力。
流体静力学
静压力
静压力计算
流体在平衡状态下作用在单位面积上 的力，与重力加速度和高度有关。
通过压强计或压力传感器测量流体中 的静压力。
静压力特性
静压力沿重力方向递增，垂直方向上 静压力相等。
流体动力学
流量与速
流量是单位时间内流过某 一截面的流体体积，流速 是单位时间内流过某一截 面的距离。
05
CATALOGUE
泵与风机的应用场景
泵的应用场景
工业用水处理
泵在工业用水处理中用 于输送水、悬浮物和化
学药剂等。
农业灌溉
流体力学泵与风机[总结]
![流体力学泵与风机[总结]](https://img.taocdn.com/s3/m/f88c2b0afd4ffe4733687e21af45b307e871f9ac.png)
流体力学泵与风机方程式（Z+p/γ）=C 从物理学：Z项是单位重量液体质点相对于基准面的位置势能，p/γ项是单位重量液体质点的压力势能，Z+p/γ项是单位重量液体的总势能，（Z+p/γ）=C表明在静止液体中，各液体质点单位重量的总势能均相等。
从水力学：Z为该点的位置相对于基准面的高度，称位置水头，p/γ是该点在压强作用下沿测压管所能上升的高度，称压强水头，Z+p/γ称测压管水头，它表示测压管液面相对于基准面的高度，（Z+p/γ）=C表示同一容器的静止液体中，所有各点的测压管液头均相等。
——————————————等压面：①在连通的同种静止液体中，水平面必然是等压面②静止液体的自由液面是水平面，该自由液面上各点压强均为大气压钱，所以自由液面是等压面③两种不同液体的分界面是水平面，故该面也是等压面——————————————绝对压强=相对压强+真空压强——————————————压强的量度单位：①用单位面积上所受的压力来表示，单位N/m2，或Pa②用液柱的高度来表示，mH2O、mmHg、mmH2O，h=p/γ③用大气压的倍数来表示，单位为工程大气压和标准大气压，1atm=101.325kPa。
——————————————流线：同一时刻流场中一系列流体质点的流动方向线，即在流场中画出的一条曲线，在某一瞬时，该曲线上的任意一点的流速矢量总是在该点与曲线相切。
迹线：某一流体质点在连续时间内的运动轨迹。
——————————————能量方程式的意义（物理意义）：z表示单位重量流体的位置势能，简称位能，简称位能，p/γ表示单位重量流体的压力势能，简称压能，av2/2g表示单位重量流体的平均势能，简称动能，hw表示克服阻力所引起的单位能量损失，简称能量损失，z+p/γ表示单位势能，z+p/γ+av2/2g表示单位总机械能。
（几何意义）方程式中各项的单位都是米，具有长度量纲[L]表示某种高度，可以用几何线段来表示，流体力学上称为水头，z称为位置水头，p/γ称为压强水头，av2/2g 称为流速水头，hw称为水头损失，z+p/γ称为测压管水头（Hp），z+p/γ+av2/2g称为总水头（H）——————————————沿程水头损失：在管路中单位水流的沿程能量损失。
流体力学泵与风机课程总结报告800字
流体力学泵与风机课程总结报告800字流体力学泵与风机课程总结报告流体力学泵与风机课程是机械工程专业的重要课程之一，通过该课程的学习，我们对流体力学泵与风机的基本原理、结构设计、性能分析等方面有了更深入的了解。
在这篇报告中，我将对该课程进行总结，并谈谈我的收获与体会。
首先，在课程中，我们学习了流体力学泵与风机的基本原理。
通过学习流体力学基本方程、流体静力学、动力学等内容，我们了解了流体力学泵与风机的工作原理与基本参数。
我们学习了泵与风机的分类、结构与工作原理，并深入学习了各种泵和风机的特点、优缺点以及适用范围。
这为我们后续的学习和实践操作打下了坚实的基础。
其次，在课程的实验环节中，我们通过实际操作泵和风机进行了性能分析实验。
通过实验，我们了解了泵和风机的性能参数如水头、流量、效率等的测量方法，学习了如何绘制性能曲线和研究泵和风机的运行规律。
实验中，我们还学会了如何调整泵和风机的运行状态，以达到最佳性能。
这些实验让我们不仅理论联系实际，更锻炼了我们的动手能力和实验操作技巧。
最后，在课程的学习过程中，我深刻体会到了流体力学泵与风机的重要性和广泛应用。
泵和风机作为常见的流体输送装置，广泛应用于工农业生产、城市供水、环境保护等领域。
学习了泵和风机后，我们对其性能有了更深入的了解，能够合理选择和设计泵和风机，并研究其在不同工农业生产中的应用。
同时，我们也认识到了泵与风机在实际运行中的问题和挑战，如流量控制、噪音与振动、能耗等。
这些问题需要我们在以后的工作中不断研究和解决。
综上所述，流体力学泵与风机课程的学习让我对泵与风机有了更深入的认识和理解，掌握了其基本原理与性能分析方法。
通过实验操作，我也提高了动手能力和实验技巧。
在今后的工作中，我将运用所学知识，结合实际应用需求，不断研究和改进泵与风机的设计和运行，为工农业生产提供更优质的流体输送装置。
流体力学泵与风机
流体力学泵与风机引言流体力学泵与风机是现代工程中常见的设备，它们都是用于传递流体能量的机械装置。
流体力学泵用于将流体从一个位置输送到另一个位置，而风机则可以产生气流或风力。
本文将对流体力学泵和风机进行介绍，并对它们的工作原理和应用进行分析。
流体力学泵工作原理流体力学泵利用叶轮的旋转来增加流体的压力和能量，并将流体从低压区域输送到高压区域。
其工作原理可以简单描述为以下几个步骤：1.流体进入泵的吸入口并经过进口管道。
2.进入泵体后，流体会接触到旋转的叶轮。
3.叶轮的旋转会使流体产生离心力，从而增加流体的压力和能量。
4.增压后的流体会经过出口管道被输送到目标位置。
应用领域流体力学泵广泛应用于各个工程领域，包括工业生产、供水系统、空调系统等。
以下是一些常见的应用领域：1.工业生产：流体力学泵在石油、化工、制药等行业中被大量使用，用于输送原料、提供冷却或加热等功能。
2.供水系统：流体力学泵在市政供水系统中发挥关键作用，将水从水源输送到居民家中。
3.空调系统：空调系统中的循环泵利用流体力学泵的原理，将冷却剂从蒸发器输送到冷凝器，实现空调制冷效果。
风机工作原理风机是一种将电能或机械能转换为气流或风力的设备。
它的工作原理与流体力学泵类似，但有些细微差别。
以下是风机的基本工作方式：1.风机通过电机或其他动力装置产生旋转的叶轮。
2.进入风机的气体或气流会被叶轮的旋转加速。
3.叶轮的旋转会使气体产生动能，形成气流或风力。
4.产生的气流或风力可以用于各种应用，例如通风、排气、空气循环等。
应用领域风机在多个领域中被广泛应用，以下是一些常见的应用领域：1.通风系统：风机用于建筑物、地下车库、厂房等场所的通风，保证室内空气的新鲜和循环。
2.工业排气：工业生产中产生的废气需要通过风机排出，以维护良好的工作环境。
3.热交换器：一些设备上的热交换器需要通过风机来强制空气对流，实现热量的交换。
4.供暖系统：某些供暖系统中使用风机将温暖的空气输送到各个房间，实现室内的加热效果。
工程流体力学及泵与风机
工程流体力学及泵与风机引言工程流体力学是研究涉及液体和气体在运动中的力学和热力学性质的学科。
它是工程领域中一个重要的分支，涉及到许多关键性的应用，如流体流动、流体阻力、泵与风机的设计与应用等等。
本文将对工程流体力学以及泵与风机进行介绍和探讨。
工程流体力学工程流体力学是研究液体和气体运动的力学学科，是研究流体力学在各种工程问题中的应用的科学。
它涉及到流体的流动、流体的阻力、流体的压力和速度分布等等。
在工程流体力学中，一些重要的概念和定律如下：流体静力学流体静力学是研究静止流体的力学性质，即在静止状态下的流体行为。
在流体静力学中，布劳伊定律是一个重要的定律，它描述了流体内部各处的静压力相等。
流体动力学流体动力学是研究流体在运动中的力学性质。
流体动力学可以进一步分为两个方面：流体运动的基本方程和流体力学的应用。
流体运动的基本方程包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
这些方程描述了流体在运动中质量、动量和能量的变化规律。
流体力学的应用涉及到各种工程问题，如流体的管道输送、飞机的气动力学、河流的水力学等等。
泵与风机泵和风机是工程领域中常见的设备，用于输送流体或气体。
它们在工业生产和生活中起着重要的作用。
泵泵是一种将液体或气体从低压区域输送至高压区域的设备。
泵的工作原理基于压力差的产生，通过旋转或往复运动的机械装置产生液体或气体的流动。
泵一般分为离心泵和容积泵两种类型。
离心泵通过离心力将液体或气体从中心向外推送，而容积泵则通过容积变化来输送介质。
泵的选择与应用需要考虑许多因素，如流量、扬程、压力损失、效率等等。
风机风机是一种将气体从一个区域输送到另一个区域的设备。
它由旋转的叶片和驱动装置组成，通过转动叶片产生气流。
风机一般分为轴流风机和离心风机两种类型。
轴流风机的气流方向与机轴平行，而离心风机的气流方向与机轴垂直。
风机的选择与应用也需要考虑类似于泵的因素，如风量、静压、效率等等。
结论工程流体力学及泵与风机是工程领域中的重要概念和设备。
流体力学泵与风机第五版课程设计
流体力学泵与风机第五版课程设计一、引言流体力学泵与风机是流体力学和机械工程中重要的学科之一。
本课程设计旨在通过理论与实践相结合的方式，深入了解泵和风机的基本原理和工作方式，并通过实验和计算学习其应用。
二、课程设计内容本课程设计内容包括以下几个方面：2.1 基本原理和工作方式2.1.1 泵的基本原理和工作方式泵是一种将液体或气体从低压处输送至高压处的机械装置，其基本原理是利用能量转换将机械能转化为流体压能。
本部分主要讲解泵的基本原理和工作方式。
2.1.2 风机的基本原理和工作方式风机是一种将气体从低压处输送至高压处的机械装置，其基本原理是利用能量转换将机械能转化为气体压能和动能。
本部分主要讲解风机的基本原理和工作方式。
2.2 实验和计算2.2.1 泵的性能测试实验本部分将通过实验测试不同类型的泵的性能参数，包括扬程、功率、效率等，以深入研究泵的性能特点。
2.2.2 风机的性能测试实验本部分将通过实验测试不同类型的风机的性能参数，包括风量、压力、功率、效率等，以深入研究风机的性能特点。
2.2.3 泵和风机的计算练习本部分将根据所学内容，进行泵和风机的计算练习，包括选型、流量计算、压头计算等，以加深对所学知识的理解。
2.3 课程论文撰写本部分要求学生对泵和风机的基本原理和工作方式、性能测试实验以及计算练习进行总结和归纳，并结合实际应用进行探讨和研究。
论文要求语言简洁明了、逻辑性强、结论客观准确。
三、课程设计计划本课程设计共分为十个周，具体计划如下：周次内容1 课程介绍、泵的基本原理和工作方式2 泵的性能测试实验周次内容3 风机的基本原理和工作方式4 风机的性能测试实验5 泵和风机的计算练习6 泵和风机的计算练习7 论文撰写指导8 论文撰写指导9 论文撰写指导10 论文撰写提交及答辩四、课程设计要求1.学生必须参加所有课程内容，并按时完成实验和计算练习。
2.论文内容必须获得指导教师的认可，并按照规定提交。
流体力学泵与风机
泵与风机的结构
轴流式风机的主要部件
轴流式风机的主要部件有：叶轮、集风器、整流 罩、导叶和扩散筒等，如图所示。近年来，大型 轴流式风机还装有调节装置和性能稳定装置。
泵与风机的结构
第二章 泵与风机的叶轮理论
离心式泵与风机的叶轮理论
• 离心式泵与风机是由原动机拖动叶轮旋转，叶轮上的叶片就 对流体做功，从而使流体获得压能及动能。因此，叶轮是实 现机械能转换为流体能量的主要部件。
轴流式泵与风机的叶轮理论
• • • • •
轴流式泵与风机的特点 1．流体轴向流进，轴向流出叶轮。 2．流量大，扬程低； 3．结构简单，重量轻； 4．采用动叶调节，变工况调节性能好，高效区较宽。 现代大容量机组的循环水泵与送、引风机采用这种型式。
主页
离心式泵与风机的叶轮理论
• 离心式泵与风机的工作原理 • 流体在叶轮内的运动及速度三角形 • 能量方程式(欧拉方程式)及其分析 • 离心式叶轮叶片型式的分析 • 有限叶片叶轮中流体的运动
工作 原理
图样 表现
罗茨泵的工作原理
罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转，被抽 气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内，再经排气口排 出。由于吸气后v0空间是全封闭状态，所以，在泵腔内气体没有 压缩和膨胀。 但当转子顶部转过排气口边缘，v0空间与排气侧相 通时，由于排气侧气体压强较高，则有一部分气体返冲到空间v0 中去，使气体压强突然增高。当转子继续转动时，气体排出泵外。 一般来说，罗茨泵具有以下特点：在较宽的压强范围内有较大的抽 速； ●起动快，能立即工作； ●对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感； ●转子不必润滑，泵腔内无油； ●振动小，转子动平衡条件较好，没有排气阀； ●驱动功率小，机械摩擦损失小； ●结构紧凑，占地面积小； ●运转维护费用低。 因此，罗茨泵在冶金、石油化工、造纸、食品、电子工业部 门得到广泛的应用。
流体力学泵与风机PPT课件
外齿轮 内齿轮 双螺杆 三螺杆
真空泵
滑片泵等
其他类型泵
喷射泵
水锤泵等
4
※ 泵与风机的主要部件※
（一）离心泵与风机的主要部件
离心泵的主要部件有：叶轮、吸入室、压出室、 密封装置等。
叶轮一般由前盖板、叶片、后盖板和轮毂组成。
叶轮的分类
封闭式一般用于输送清水效率高 半开式一般用于输送杂质的流体 开式因效率低很少采用
（3）功率。功率主要有两种。 有效功率：是指在单位时间内通过泵与风机的全部流 体获得的总能量。这部分功率完全传递给通过泵与风 机的流体，以符号Ne表示，它等于流量和扬程（全压） 的乘积，常用的单位是kW，可按下式计算：
9
泵与风机的基本性能参数
Ne=γQ H = QP
（式10.1）
式中 γ—通过泵与风机的流体容重（kN/m3）。
29
离心式泵与风机的基本理论
随着泄漏的出现导致出口流量降低，又消耗一定的功 率。泄漏量q可（m3/s）按以下公式进行计算
图10.5 机内流体泄漏回流示意图
30
离心式泵与风机的基本理论
31
离心式泵与风机的基本理论
32
离心式泵与风机的基本理论
33
泵与风机的性能曲线
离心式泵与风机的性能曲线
34
泵与风机的性能曲线
11
泵与风机的基本性能参数
汽蚀余量是指水泵吸入口处单位重量液体必须具有的 超过饱和蒸汽压力的富余能量，也称为必须的净正吸 入水头。汽蚀余量一般用来反映泵的吸水性能，其单 位仍为mH2O。 Hs值与Hsv值是从不同角度反映水泵 吸水性能的参数，通常，Hs值越大，水泵吸水性能越 好；Hsv越小，水泵吸水性能越好。Hs及Hsv是确定 水泵安装高度的参数。 为了方便用户使用，每台泵或风机出厂前在机壳上都 嵌有一块铭牌，铭牌上简明地列出了该泵或风机生产 年月日及在设计转速下运转时，效率最高时的流量、 扬程(或全压)、转速、电机功率及允许吸上真空高度 值。
流体力学泵与风机期末复习重点总结
流体力学泵与风机期末复习重点总结
1. 流体机械基础知识：包括流体的基本性质、流体静力学和流体动力学基本定理等概念。
需要掌握一些基本公式，如马努涡定理、伯努利方程等。
2. 压力与速度的关系：了解流体力学泵和风机的工作原理，掌握压力与速度的关系，了解泵和风机的基本参数，如容积流量、扬程、转速等。
3. 泵和风机的分类：掌握各种类型的泵和风机的结构和特点，了解适用范围，包括离心泵、轴向流泵、混流泵、空气压缩机、离心风机、轴流风机等。
4. 设计和选型：了解设计和选型的基本要求，可以根据不同的使用场景选择不同的泵和风机。
需要了解各种变量和参数的计算方法，如泵和风机的效率、功率、负载特性等。
5. 操作与维护：掌握泵和风机的操作和维护技术，了解故障排除的方法和维修技术，以及基本的保养和维护知识。
6. 新技术和新型材料：了解新技术和新型材料在泵和风机行业的应用，如数值模拟、优化设计、新型叶片材料等。
需要了解未来的发展趋势和应用前景。
流体力学泵与风机课程总结报告800字
流体力学泵与风机课程总结报告800字在流体力学课程中，泵和风机是两个非常重要的概念。
泵和风机都是能够将能量转化为流体运动能力的机械设备。
本文将对流体力学泵与风机课程进行总结报告。
首先，我们学习了泵的基本原理和工作原理。
泵是一种能够提供压力能的机械设备，它通过旋转叶片或活塞运动将液体从低压区域输送到高压区域。
泵的种类很多，包括离心泵、容积泵、混流泵等。
每种泵都有其适用的工作条件和性能指标，我们需要根据具体需求选择适当的泵型。
其次，我们学习了风机的基本原理和工作原理。
风机是一种将能量转化为气流运动能力的机械设备，它通过旋转叶片产生气流。
风机的种类也很多，包括轴流风机、离心风机、混流风机等。
不同类型的风机适用于不同的场合，我们需要根据具体需求选择合适的风机。
在课程中，我们还学习了泵和风机的性能参数和性能曲线分析。
性能参数包括流量、扬程、功率等。
性能曲线则是通过实验测得的泵和风机的性能数据所绘制的图形。
通过分析性能曲线，我们可以了解泵和风机的特性和工作状态，从而优化泵和风机的选择和运行。
此外，我们还学习了泵和风机的安装和维护方法。
正确的安装和维护对于泵和风机的性能和寿命至关重要。
我们需要注意安装位置、排泥、润滑、紧固等细节，确保泵和风机的正常运行。
通过学习流体力学泵与风机课程，我对泵和风机的工作原理和性能分析有了更深入的了解。
我了解了不同类型的泵和风机的特点和适用范围，能够根据具体需求做出正确的选择。
我也学会了如何通过分析性能曲线来评估泵和风机的工作状态，并掌握了正确的安装和维护方法。
这些知识对我今后的工作和学习都非常有帮助。
总之，流体力学泵与风机课程的学习使我对泵和风机有了更深入的了解。
我相信这些知识将对我的工作和学习产生积极的影响。
我将继续学习和探索流体力学领域的知识，不断提升自己的专业水平。
流体力学(热能)第9-10章-泵与风机概要
可绘出管网特性曲线3-3，得工作点（Q=590m3/h，p=590Pa)
关于例题的讨论：
（1）管网阻力增加，风量怎样变化？ 变化率与管网阻力增加成比例吗？
（2）计算结果与实际要求风量（ Q=500m3/h）相等吗？ 若不等，可采取哪些方法进行调整，以使风机供给的
风量符合实际的要求？
一、并联运行
2台风机的并联
1、并联总性能曲线
2、三种工况点分析 （1）联合运行总效果点 A; （2）参加联合运行时每台机的“贡献点” D1和D2； （3）不联合只开某一单机的A1或A2；
分析：
（a）联合总流量小于两单机单独运行的流量和。 （头都b ）低两于单联机合单运独行运时行的的压流力量值都HA小。于联合总流量QA，压 （c）并联运行的经济合理性，要通过研究各机效率而定。
§11.6轴流式泵与风机、贯流式风机（自阅） §11.7相似率与比转数
相似率： 相似率的应用：可解决研制、选用、运行中三个方面的问题。
几何相似： 运动相似：相似工况点的速度…三角形相似。
一、泵与风机的相似率
同一系列的泵与风机，在相似工况下，性能参数有如下关系：
（1）流量关系
Qn Qm
l
3
(
nn nm
vr2D Q 2b 2 0 .0 2 .0 4 0 3 .01 1 2 .7 5m 4 /s
v u 2 u 2 v r 2 c 2 2 o . 6 2 . t 2 7 1 c 2 4 0 o 1 . 8 2 m t 5 3/s
11 H T gu 2 v u2g 2.6 2 1.8 5 3 3.5 6 m
第十一章 叶片式泵与风机
的理论基础
本章学习要求：
❖ 掌握离心式泵与风机的基本方程；理解泵 与风机的性能曲线，理解相似率与比转数 及其应用。
流体力学泵与风机课程总结报告800字
流体力学泵与风机课程总结报告800字流体力学是机械工程中的一门重要课程，涉及到流体的运动、力学和能量转换等方面的知识。
其中，泵和风机是流体力学的重要应用，本文将对流体力学泵与风机课程进行总结报告。
首先，泵和风机是流体力学课程的重要内容。
泵是将机械能转化为流体能的装置，用于输送流体或增加流体的压力。
风机则是将电能或机械能转化为气体的能量，用于输送气体或增加气体的压力。
在实际工程中，泵和风机的应用非常广泛，涉及到水泵站、空调系统、风力发电等领域。
其次，泵和风机的工作原理和性能特点是学习流体力学泵与风机课程的重要内容。
泵的工作原理是通过叶片受力，使得流体获得机械能，从而实现流体的输送或增压。
而风机则是利用叶片旋转产生气流，从而实现气体的输送或增压。
在学习过程中，我们深入学习了泵和风机的各种性能参数，如流量、扬程、效率等，以及它们与流体的关系。
此外，泵和风机的选型和运行维护也是课程的重要内容。
泵和风机的选型需要考虑流体的性质、工况要求和经济性等因素，以确保其工作效果和经济性。
而泵和风机的运行维护包括定期检查、润滑和维修等，以确保其正常运行和延长使用寿命。
最后，本课程还通过实验和案例分析等方式加深了我们对泵和风机的理解。
通过实验，我们亲自操作泵和风机，并观察其工作过程和性能特点，从而更加直观地理解泵和风机的工作原理。
而通过案例分析，我们学习了实际工程中泵和风机的应用案例，了解了泵和风机在工程实践中的重要性和挑战。
总之，流体力学泵与风机课程是一门非常实用和重要的课程。
通过学习泵和风机的工作原理、性能特点和运行维护等知识，我们能够更好地应用泵和风机于实际工程中，并提高工程的效率和质量。
同时，通过实验和案例分析的学习方式，我们也能够更深入地理解泵和风机的工作原理和应用。
流体力学泵与风机
流体力学泵与风机
流体力学泵与风机都是用来输送流体的设备，但两者的原
理和工作方式有所不同。
流体力学泵是通过机械能的转化来增加流体的能量，从而
使流体具有一定的压力能够被输送。
流体力学泵主要由一
个或多个旋转的叶轮组成，通过旋转产生的离心力将流体
吸入并向出口处推送。
泵的转子通过电动机或其他动力源
进行驱动，使其旋转从而产生压力差。
风机是利用风力的动能来进行输送流体的设备。
风机一般
由旋转的叶片和驱动装置组成。
叶片通过空气的冲击力来
转动，从而产生风力推动空气或气流的运动。
风机可以用
来输送空气或气体，常见的应用包括通风系统、空调系统等。
流体力学泵和风机的主要区别在于其工作介质和工作原理。
流体力学泵主要用于输送液体介质，而风机主要用于输送
气体介质。
此外，流体力学泵通过机械能的转化来增加液体的能量，而风机则利用风力的动能来推动气流的运动。
因此，在设计和选择时需要根据具体的应用需要来决定使用哪种设备。
流体力学、泵与风机专业知识重要内容
流体力学、泵与风机专业知识重要内容1.连续介质假设，流体的易变形性，粘性（粘性随温度的变化），可压缩性（工程上对不可压缩的判断及分类），2.静压强及其特性（静水特性），点压强的计算，静压强分布。
连通管测量液位的原理（锅炉水位测量装置）。
3.作用于平面上液体总压力的计算。
作用于曲面上液体总压力，压力体的画法。
4.欧拉法（场观点）观察流场的方法，迹线在工程上的应用。
流线描述流场的特点（流线不相交、不分支、不能突然折转。
流线密集的地方流体流动的速度大，流线稀疏的地方流动速度小）。
5.湿周、水力半径、水力直径（非圆管道沿程损失的当量直径计算）、平均流速的概念。
6.掌握三大方程及其应用计算：连续性方程、伯努利方程和动量方程。
（连续性方程是根本，不存在不符合质量守恒的流动；伯努利方程是认识流动的关键，当流动损失可以忽略不计时，可以推知位能、压能和机械能三者的相互转化关系；动量方程求解有关作用力的问题，推导泵与风机、汽轮机和燃气轮机的工作方程）。
7.几种热能工程常用的差压式流速、流量测量装置：皮托管、文丘里(Venturi) 流量计、孔板（未必是孔，可以是喷嘴形式）流量计的原理及计算。
8.流体运动的两种形态：层流和紊流及其判别准则（Re雷诺数准则，了解其他判别如速度分布（最大流速、平均流速与中心流速关系），沿程损失与平均流速关系、紊流流动涡扩散特性等）9. 能量损失的两种形式及其计算：沿程流动损失（达西公式）、局部损失（范宁公式）。
关键是系数的求取（），同时感性认识和判断不同管道和过流断面布置流动损失的高低（结合泵与风机的结构和管路布置）。
10. 管内流动的分区：层流区、层流（到紊流的）过渡区、紊流光滑区、紊流粗糙区、紊流过渡区。
了解尼古拉兹图和分区计算公式的应用。
尤其公式应用首先判断适用范围，层流计算公式必须掌握（λ=64/Re ），其他区域有综合的公式，能覆盖从层流过渡区到一般高度紊流的区域（如斯瓦M 江公式)Re 74.57.3ln(8687.019.0+∆-=d e λ的适用范围为，Re ＝5×103～108，Δe/d=10－6～10－2）。
工程流体力学中的泵和风机的流体动力学分析
工程流体力学中的泵和风机的流体动力学分析工程流体力学是研究液体和气体在各种流动情况下的力学行为及其应用的学科。
泵和风机在工程中广泛应用于输送液体和气体，因此对泵和风机进行流体动力学分析非常重要。
本文将从泵和风机的工作原理、性能参数以及流体动力学分析方法等方面进行详细介绍。
一、泵的流体动力学分析1. 泵的工作原理泵是将功率能源转化为流体能量的装置。
泵的工作原理主要是通过旋转叶轮或转动密封体来增加流体的动能，从而使流体产生压力。
泵的工作过程可分为吸入、压缩和排出三个阶段。
2. 泵的性能参数泵的性能参数包括流量、扬程、效率和功率等。
流量是指泵单位时间内输送的流体体积，通常用升/秒或立方米/小时表示；扬程是流体在泵中被增压的高度，通常用米表示；效率是指泵将输入的功率转化为流体能量的比例，通常以百分比表示；功率则是泵驱动所需的功率大小。
3. 泵的流体动力学分析方法泵的流体动力学分析方法包括定性分析、定量分析和模型试验。
定性分析通过力学和能量原理来分析泵的工作过程，比如动量原理和能量守恒原理；定量分析则主要是通过数值计算和计算机模拟等方法来求解泵的性能参数；模型试验则是将泵放入实验设备中进行实际测试，得到泵的性能曲线。
二、风机的流体动力学分析1. 风机的工作原理风机是将机械能转化为风能的装置，主要用于输送气体。
风机的工作原理是通过叶轮的旋转来产生气流，并产生压力差。
气流从高压区域到低压区域流动，从而达到输送气体的目的。
2. 风机的性能参数风机的性能参数包括风量、风压、效率和功率等。
风量是指单位时间内通过风机的气体体积，通常用立方米/秒或立方米/小时表示；风压是风机产生的气体压力，通常用帕斯卡表示；效率是指风机将输入的机械能转化为气体能量的比例，通常以百分比表示；功率则是驱动风机所需的功率大小。
3. 风机的流体动力学分析方法风机的流体动力学分析方法与泵类似，包括定性分析、定量分析和模型试验。
定性分析主要包括动量原理和能量守恒原理的应用，以及通过流体力学方程求解风机的性能参数；定量分析则通过数值计算和计算机模拟来求解风机的性能参数；模型试验则是将风机放入实验设备中进行测试，得到风机的性能曲线。
- 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)。
(2)
u2
D2n
60
0.24 1800 60
22.61m/s
Q
0.031
vr2 D2b2 0.24 0.015 2.74m/s
vu2 u2 vr2 cot 2 22.61 2.74 cot 220 15.83m/s
HT
1 g
u2vu 2
1 g
22.6115.83
36.5 m
2
arctan
M QT (r2vu2T r v1 u1T )
N M QT HT Q (u v T 2T u2T u v 1T u1T )
整理得：
HT∞=1/g(u2T∞. vu2T∞- u1T∞. vu1T∞)
（2）欧拉方程
离心式泵与风机的基本方程
HT∞=1/g(u2T∞. vu2T∞- u1T∞. vu1T∞)
第十一章 叶片式泵与风机
的理论基础
本章学习要求：
❖ 掌握离心式泵与风机的基本方程；理解泵 与风机的性能曲线，理解相似率与比转数 及其应用。
1、泵与风机的用途
2、分类 （1）叶片式
根据工作原理 离心式 轴流式 混流式
（2）容积式
往复式 旋转式
（3）其他类型
§11.1 叶片式泵与风机的工作原理与性能参数 一、工作原理 1、主要结构介绍
二、理论流量—功率曲线
NT QT HT QT ( A B cot Q2 T )
三、效率曲线 理想条件，各项损失为零， 效率恒为100%。
理论性能曲线的意义:
（1）定性的说明了性能曲线的变化趋势； （2）可以解释机器在运转时产生一些问题的原因。
§11.5 泵与风机的实际性能曲线
一、损失及效率
1、水力损失及水力效率 h
h
(HT
HT
h)
H HT
2、容积损失及容积效率 V
V
(QT q) QT
Q QT
3、机械损失及机械效率 m
m
(N
Nm ) N
4、总效率
v hm
二、实际性能曲线
三、Q-H 曲线的三种类型 平坦型、陡降型和驼峰型
H
分析：
Q
说明： 实际泵与风机的性能曲线都是由制造厂根据实验得出的。
（1）液体径向流入时的理论流量QT 。（
（2）出口工作角及理论扬程
。 1
900
）
（3）理论功率NT 。
H T
解：
(1)
u1
D1n
60
0.12 1800 60
11.3m/s
1 900
v1 vr1 u1 tan 1 11.3 tan150 3.03m/s
QT vr1D1b1 3.03 0.12 0.027 0.031m3/s
习题： 试计算例题[11-1]中的理论扬程中，动压头和
静压头各占多少？（12.7m，23.8m）
§11.4 理论性能曲线
什么是性能曲线？怎么表示？ 三种主要性能曲线： （1）H f1(Q) （2）N f2 (Q) （3） f3(Q) 一、理论流量—扬程曲线
HT A B cot Q2 T
vr 2 vu 2
9.820
(3) NT QT HT 9.807 0.031 36.5 11.1kW
§11.3 叶型及其对性能的影响
HT
1 g
(u22
u2vr2 cot 2 )
一、三种叶轮型式（根据 2 不同）
1、三种叶轮型式与出口安装角
2、 2 与
H T
的关系
问题： HT大的叶型一定好吗？为什么？
（1）流量关系
Qn Qm
l
3
(
nn nm
)
（2）扬程关系
2
gnHn gmHm
l
2
nn nm
pn pm
பைடு நூலகம்n m
l
2
nn nm
欧拉方程特点： 1、与流程无关； 2、与流体种类无关。
3、叶片有限对欧拉方程修正
实际叶轮的理论扬程:
HT=1/g(u2. vu2- u1. vu1)
4、理论扬程HT之组成
HT
u2 2
u2 1
2g
w2 1
w2 2
2g
v2 2
v2 1
2g
讨论三部分组成所占比重关系：
（1）动能头
HTd
v22 v12 2g
（1）概念： 圆周速度u、相对速度w、绝对速度v 径向分速度vr、切向分速度vu 叶片安装角β、叶片工作角α
（2）求速度三角形
二、欧拉方程
已知叶轮的转速n和流量QT， 可求得叶轮半径r的速度三角形。 （叶轮的几何形状和尺寸确定。）
1、基本假设
“理想叶轮”之假设
2、欧拉方程 （1）依据：动量矩定理
流体动量矩的变化率=外力矩
（分析不同叶型动、静压的组成，以及对效率的影响)
3、实际应用时泵或风机的叶轮型式及原因
各种形式的叶轮各有优缺点，对于离心式水泵及大型风 机，一般要求效率高，低噪声，多采用后向型叶轮。对 于中小型风机，由于本身功率较小，效率成为次要的问 题，为了缩小风机的尺寸，常采用前向型叶轮。径向式 叶轮的性能介于两者之间，由于它加工容易，出口沿径 向，不易积尘堵塞，叶片强度较好，多采用于污水泵、 排尘风机、耐高温风机等。
（2）静能头
HTj
u22 u12 2g
w12 w22 2g
p2
p1
例题[11-1]：有一离心泵，已知叶轮进口直径D1=120mm，
出口直径D2=240mm，进口宽度b1=27mm，出口宽度
b2=15mm，进口安装角，
出口安装1 角1，50
叶轮转速n=1802 0r/2m20in ，忽略叶片厚度的影响。试求：
1—吸入口；2—叶轮前盘；3—叶片；4—后盘； 5—机壳；6—出口；7—截流板，即风舌；8—支架
2、工作原理
机壳内先充满水
叶轮带动流体旋转，流体获得能量
挤入机壳，动能转化为压能
被导向出口排出
叶轮入口处压强降低形成真空，在大气压作
用下，流体由吸入口进入叶轮，使泵或风机连续 工作。
二、性能参数
（1）泵的扬程H、风机的全压 p 和静压 pj
（2）流量: Q
m3/s m3/h
（3）功率及效率： Ne N η
Ne
N
（4）转速 n： r/min
§11.2 离心式泵与风机的基本方程——欧拉方程 一、流体在叶轮中的运动
1、运动分析 理想叶轮
（a）风机的叶轮；（b）流体在叶轮中的速度 1—叶轮前盘；2—叶片；3—后盘；4—轴；5—机壳
2、速度三角形
如图11-17。 这些性能曲线是泵与风机选型以及分析其运行工况的根据。
§11.6轴流式泵与风机、贯流式风机（自阅） §11.7相似率与比转数
相似率： 相似率的应用：可解决研制、选用、运行中三个方面的问题。
几何相似： 运动相似：相似工况点的速度…三角形相似。
一、泵与风机的相似率
同一系列的泵与风机，在相似工况下，性能参数有如下关系：