离心泵的工作特点和流量调节

1、 1.管路特性曲线外加压头f H g u g p z H +=22Q , H f ,H H Q管路特性(方程管路流量所需外加压头问题:工作时,Q, H, N, =?管路压头损失2452282Q d d l l g g u d l l H e e f +=+=管路&流体一定Q令252282(Q d l l g g u Q f e +=gp z H +=0于是(0Q f H H +=管路特性方程(曲线说明:g p z H +=0曲线在H 轴上截距;管路所需最小外加压头阻力平方区,与Q 无关,并忽略动能差20BQ H H +=其中+=4528d d l l g B e 高阻管路,曲线较陡;低

2、阻管路曲线较平缓。管路特性系数H 02.离心泵的工作点泵的HQ与管路的HQ曲线的交点说明 工作点泵的特性& 管路的特性工作点确定: 联解两特性方程作图,两曲线交点 泵装于管路工作点(H,QQ=泵供流量=管的流量H=泵供压头=流体的压头工作点(Q,H,N, 泵的实际工作状态 3.离心泵的流量调节改变流量改变泵的特性改变工作点改变管路特性 H (1改变出口阀开度管路特性管特线变陡工作点左上移关小出口阀l eH ,Q 管特线变缓工作点右下移开大出口阀l eH ,Q (2改变叶轮转速改变泵的特性n泵HQ曲线上移工作点右上移,H ,Q (3车削叶轮直径(4并联联合特性曲线为单台特性曲线在流量上的

3、两倍。但流量并非单台泵流量的两倍,因为流量增大,管路阻力增加。(5串联联合特性曲线为单台特性曲线在扬程上的两倍。但扬程并非单台泵扬程的两倍,因为扬程提高,管路阻力也增加。 问题:安装高度有无限制? 1、离心泵的汽蚀余量0-01-1,B.E.f g H g u g p H g p +=22110H g ,则p 1当p 1p v ,叶轮中心汽化汽泡被抛向外围凝结局部真空周围液体高速冲向汽泡中心撞击叶片(水锤伴随现象泵体振动并发出噪音;H, Q , 严重时不送液;时间长久,水锤冲击和化学腐蚀,损坏叶片。安装高度,汽蚀问题:如何确定H g 的上限允许安装高度气蚀液体汽化后又凝结,且对叶轮产生破坏的现象

4、。(有效汽蚀余量h a :泵入口处:动压头+静压头-饱和蒸汽压(液柱g p g u g p h v a +=2211h a 的物理意义:h a ,p 1汽蚀必须汽蚀余量h r :发生汽蚀时的(有效汽蚀余量汽蚀时,1处:动压头+静压头=min2112+g u g p g p g u g p h v r +=min 2112用实验测定允许汽蚀余量h比最小汽蚀余量大0.3米3.0+=r h h 正常运转的泵:3.0+=>r a h h h2.允许安装高度(1由h 计算允许安装高度H gmaxmax2110211022g f vfva fv v fg H H g p h g p H g ph g

5、 p Hg p g pg u g p g p Hg u g pg pH =<=+=+=(2允许汽蚀余量的校正h20度清水,条件不同时要校正,校正曲线说明书3.讨论(1汽蚀现象产生的原因:安装高度太高;被输送流体的温度太高,液体蒸汽压过高;吸入管路阻力或压头损失太高。 (2计算出的Hgmax<0, 低于贮槽液面安装(3Hgmax大小Q。Q,则H gmax,保险。(4安装泵时为保险,Hg比H gmax还要小0.5至1米。(5历史上允许吸上真空度允许汽蚀余量Hgmax用可能的最大Q计算H gmax 4、离心泵的安装安装安装高度应小于允许安装高度尽量减少吸入管路阻力,短、直、粗、管件少;调

6、节阀应装于出口管路。操作启动前应灌泵,并排气。应在出口阀关闭的情况下启动泵停泵前先关闭出口阀,以免损坏叶轮经常检查轴封情况气缚泵入口压力液体不能吸上要求:启动前灌泵5、离心泵的选用(1根据液体的性质确定类型(2确定管路流量和所需外加压头。Q生产任务,H管路的特性方程。(3根据所需Q和H确定泵的型号查性能表或曲线,要求泵的H和Q与管路所需相适应。若需Q有变,以最大Q为准,H应以最大Q值查找。若泵的H和Q与管路所需不符,在邻型号中找H和Q都稍大一点的。 若几个型号都行,应选在操作条件下最高者若液体性质与清水相差大,则应对所选泵的特性曲线和参数进行校正,看是否能满足要求。为保险,所选泵可以稍大;但若

7、太大,能量利用程度低。 鼓风机叶轮离心风机外观离心式通风机 2.3 容积式流体输送机械2.3.1 往复式流体输送机械工作原理往复式压缩机 1.操作原理与理想压缩循环2'4321V P P1P 2S D2' 开始时刻P 1,V 1,压缩阶段,活塞位于最右端,点1向左运动S 关D 关直至2点,D 被顶开之前P 2,V 2,排气阶段继续向左D 开排气P 2不变直至最左端,V=0点3吸气阶段向右运动P=P 10V 1点1点2 2.压缩类型等温压缩:4123绝热压缩:412/ 3多变压缩:412/ 33.压缩功多变压缩,每一循环(J=1111211m m p p V p m m W m多变指数1-2-3-4所围成的面积相对大小:等温<多变<绝热4.有余隙的压缩循环余隙排气结束活塞左侧留有一定空隙V 4V 3V 14321VP P 1P 2313V V V =活塞推进一次扫过体积余隙体积余隙系数=活塞推进一次扫过体积实际吸气体积容积系数=31410V V V V =余隙膨胀阶段34=11/1120m p p 说明:且,则,吸、排气量压缩比,则,吸、排气量余隙的存在使吸、排气量减小 5