第二节输送机械ppt-温州大学化学跟材料工程学院.ppt

用必需气蚀余量表示的安装高度 用允许吸上真空度表示的安装高度 离心泵实际的安装高度比允许安装高度低0.5~1m 离心泵性能实验装置中，流量为15m3/s下测得泵入口真空度为60kPa时恰发生气蚀，试求临界气蚀余量和允许吸上真空度 已知： 例题1 用IS80-65-125型离心泵从一敞口水槽中将清水输送到它处，槽内水面恒定。输水量为50~60m3/h。已知泵吸入管路的压头损失为1.5m。试求输送50℃清水时泵的安装高度。 例题2 当地大气压为100kPa 解： （1）流量（60m3/h）： ? 求安装高度时以最大流量下的必需气蚀余量为准 （2）流量（50m3/h）： 例题3 用3B33型水泵从一敞口水槽中将水送到它处，槽内水面恒定。输水量为45~55m3/h。在最大流量下吸入管路的压头损失为1m，液体在吸入管路的动压头可忽略。试计算（1）输送20℃水时泵的安装高度？ （2）输送65 ℃水时泵的安装高度？ 已知： 安装地区的大气压为9.81×104； 在流量范围内允许吸上真空度为5.0m和3.0m 解： ? 求安装高度时，以最大输送量所对应的允许吸上真空度为准 （2）输送65 ℃水时泵的安装高度 （1）输送20℃水时泵的安装高度 ?当液体的输送温度较高或沸点较低时，由于液体的饱和蒸气压较高，要特别注意泵的安装高度 若泵的允许安装高度较低，可采用的措施 ①尽量减小吸入管路的压头损失 ②把泵安装在贮液面以下，使液体利用位差自动灌入泵体内，“倒灌” * 第2章 流体输送机械 2.1.1离心泵的工作原理和主要部件 1---叶轮 2---泵壳 3---泵轴 4---吸入口 5---吸入管 6---低阀 7---虑网 8---排出口 9---排出管 10---调节阀 离心泵叶轮：ａ.封闭式 ｂ.半封闭式 ｃ.敞开式 轴流泵叶轮 轴流泵 1．进水喇叭 2. 出水弯管 3. 联轴器 4. 导水叶 5. 叶轮 蜗壳形泵壳 1.蜗道 2.叶轮 3.出水口 2.1.2离心泵的基本方程式 从理论上表达泵的压头与结构、尺寸、转速及流量的关系，计算离心泵理论压头 离心泵实际压头和实际流量 扬程（压头）：泵对单位重力的液体所提供的有效能量。泵的扬程由泵的结构、尺寸和转数所决定，不同型号的泵具有不同的扬程。 流量：单位时间内泵输送的液体体积，又称排液量或输送能力。流量取决于泵结构、尺寸（叶轮直径与叶片的宽度）和转速。 2.1.3离心泵的主要性能参数 轴功率：由电机传送给泵的功率 有效功率：液体从叶轮获得的能量 轴功率及效率 效率：泵轴转动所做的功不能全部为液体获得，通常用效率表示能量的损失。 总效率： （3）离心泵的特性曲线 流量与扬程、功率、效率之间的关系曲线称为离心泵的特性曲线（工作性能曲线） ①H～Q，Q↑→ H↓ ，H=A－BQ2 ②N～Q，Q↑→N↑ Q=0，消耗的功率最小.泵启动时应关闭泵的出口阀，以降低启动功率，保护电机不至于因超负荷而损坏 ③η～Q 存在一最高效率点，此点称为泵的设计点。泵在此点工作时最为经济，ηmax对应的H，Q，N称最佳工况参数 泵的运转范围: 离心泵的特性曲线是在固定转速和常温、常压下以清水为介质测定的，若输送液体与水的物理性质差别较大时，泵的特性曲线必须进行校正。 泵的高效率区η=92%ηmax （4）离心泵性能的改变和换算 1）液体物性的影响 （1）密度的影响 例题2－3 （2）黏度的影响 黏度?，能量损失?，压头、流量、效率? ，轴功率? 2）离心泵转数的影响 离心泵的比例定律 3）离心泵叶轮直径的影响 离心泵的切割定律 叶轮直径的变化不大于10％ ①气蚀现象 （4）离心泵的气蚀现象和允许安装高度 p叶片入口≤pV，液体汽化生成大量汽泡，在高压的作用下迅速凝聚或破裂；汽泡周围的液体会以极高的速度冲向原汽泡占据的空间，在冲击点处可形成高达几万kpa的压强。若当汽泡的凝聚发生在叶片表面附近时，众多液体质点犹如细小的高频水锤撞击叶片，侵蚀叶片叶轮 ①泵的性能下降，流量、压头、效率均降低，最终变成气缚。 气蚀的危害： ②产生振动和噪音，影响离心泵的正常运行和工作环境。 ③泵壳和叶轮的材料遭受损坏，降低泵的使用寿命 不灌液，泵内存有空气，ρ空气<<ρ液，产生的离心力很小，叶轮中心处形成低压不足以将液体吸入泵内，达不到输液目的 关闭出口阀后启动泵，这时所需泵的轴功率最小，启动电流较小，以保护电机。停泵前先关闭出口阀后再停机，这样可避免水柱倒冲泵壳内的叶轮叶片，以延长泵使用寿命 启动与停泵： 气缚： 发生气蚀的原因： 泵的安装高度超过允许值； 泵输送液体的温度过高； 泵吸入管路的局部阻力过大。 P叶片