1、化工原理,齊鳴齋,離心泵的安裝高度,離心泵的汽蝕,離心泵的選型,其它泵,往復(fù)泵,氣體輸送機(jī)械,例3 圖示管路輸送液體, 泵轉(zhuǎn)速n=2900r/min時， 泵特性曲線為 He=40-0.1qV2 (Hem,qVm3/h) 流量為10m3/h, 現(xiàn)欲采用 降低轉(zhuǎn)速的辦法使流量 減少30% (流動處于阻力平方區(qū)) 。 求：轉(zhuǎn)速n應(yīng)降至多少？,解：管路H=12+KqV2 原工作點(diǎn)A: qV=10m3/h H=40-0.1102=30m 代入管路方程 新工作點(diǎn)B: qV=7m3/h; H=12+0.1872=20.82m 將 , 同時代入泵特性方程H=40-0.1qV2 得新泵特性方程,將B點(diǎn)qV=7m

2、3/h; H=20.82m代入 得 n=0.80182900=2325 r/min 易犯錯誤： 解： =2030r/min 對工作點(diǎn)的含義毫無認(rèn)識.,3組合操作 串聯(lián)組合 同樣流量下，兩泵壓頭相加 H單=(qV)， H串=2(qV) 例如： H單=20-2qV2 H串=40-4qV2 工作點(diǎn) H 2H,并聯(lián)組合 同樣壓頭下，兩泵流量相加 H單=(qV)， 例如： H單=20-2qV2 H并=20-0.5qV2 工作點(diǎn) qV2qV,組合方式的選擇 當(dāng) 時， 必須串聯(lián),2.4 離心泵的安裝高度 1汽蝕現(xiàn)象(錄像) 葉輪入口K處壓強(qiáng)最低，Hg太大時，pKpV, 液體汽化，形成汽泡，受壓縮后潰滅。 后

3、果：葉輪受沖擊而出現(xiàn)剝落 泵軸振動強(qiáng)烈，甚至振斷,2汽蝕余量NPSH 由1至K： pK=pV, 發(fā)生汽蝕, 這時p1最小, 定義臨界汽蝕余量(NPSH)c 由0至K： pK=pV時,規(guī)定必需汽蝕余量 (NPSH)r=(NPSH)c+, 進(jìn)泵樣本，與流量有關(guān) 實(shí)際汽蝕余量 物理意義 須比(NPSH)r大0.5m以上， 最大允許安裝高度Hg為 實(shí)際安裝高度HgHg即可。 另：吸入管徑常大于壓出管徑 吸入管不裝調(diào)節(jié)閥,再沸器循環(huán)泵,例4 圖示兩槽間要安裝一臺離心泵，常壓下輸送20水，流量qV=45m3/h, 現(xiàn)有一臺清水泵, 在此流量下He=32.6m，(NPSH)r=3m, 已算得Hf吸入=1m，

4、 Hf壓出(閥全開)=6m 。 試問：這臺泵是否可用？,解：應(yīng)當(dāng)滿足安裝高度揚(yáng)程 =10.33-0.24-1-3.5=5.59mHg=3m 兩槽液面之間列管路方程 H=Z+Hf=20+1+6=27m32.6m 該泵可以用，在使用中用閥門調(diào)去多余的能量。,解：應(yīng)當(dāng)滿足安裝高度揚(yáng)程 =10.33-0.24-1-3.5=5.59mHg=3m 兩槽液面之間列管路方程 H=Z+Hf=20+1+6=27m32.6m 該泵可以用，在使用中用閥門調(diào)去多余的能量。,25 離心泵的類型與選用 1類型 清水泵-單級、多級、雙吸 耐腐蝕泵-用耐腐蝕材料 油泵-密封良好 液下泵-轉(zhuǎn)軸特別長 屏蔽泵-無密封、無泄漏 2選

5、用 根據(jù)泵的工作條件，如腐蝕性、潛水等 確定泵的類型； 根據(jù)管路所需的qV，H，確定泵的型號。,選用泵型號最方便的圖型譜圖,查qV=10m3/h, He=30m, 可選50-32-160,n=2900rpm 或65-40-315,n=1450rpm,3往復(fù)泵 3.1 主要構(gòu)件：泵缸、活塞、活門 3.2 工作原理：直接提供壓強(qiáng)能(動畫),3.3 流量特點(diǎn)： 1)正位移特性:流量由泵決定, 與管路特性無關(guān) 2)流量: qV = A L n V A泵缸截面, L活塞行程, n轉(zhuǎn)速, V容積效率 3)不均勻性: 加氣室, 雙動, 多缸,4)流量調(diào)節(jié): 旁路閥 改變轉(zhuǎn)速和行程 3.4揚(yáng)程: 在電機(jī)功率范

6、圍內(nèi)， 由管路特性決定 3.5操作: 一般無氣縛，能自吸 3.6安裝: 不裝出口調(diào)節(jié)閥 也有汽蝕問題,4 其它化工用泵 41 非正位移泵 1軸流泵 2旋渦泵,2旋渦泵,5氣體輸送機(jī)械 5.1 氣體輸送特點(diǎn)： 1流量：液1000氣，當(dāng)質(zhì)量流量相同時， qV氣1000qV液 2經(jīng)濟(jì)流速：水13m/s；空氣1525m/s u氣10u液，動能項(xiàng)大 3管徑 ，qm相同時， u10倍, 倍, d10倍,5.2氣體輸送機(jī)械分類 按結(jié)構(gòu)分： 離心式 例：離心風(fēng)機(jī) 往復(fù)式 往復(fù)式壓縮機(jī) 旋轉(zhuǎn)式 羅茨風(fēng)機(jī) 流體作用式 噴射泵 按進(jìn)出口壓強(qiáng)差分（常用） ： 通風(fēng)機(jī)：出口壓強(qiáng)15kPa(表) 鼓風(fēng)機(jī)：出口壓強(qiáng)15kP

7、a0.3MPa(表) 壓縮機(jī)：出口壓強(qiáng)0.3MPa(表) 真空泵：生成負(fù)壓，進(jìn)口0.1MPa, 出口0.1MPa,5.3 通風(fēng)機(jī) 1常用類型：軸流式通風(fēng)機(jī) 離心式通風(fēng)機(jī),軸流式通風(fēng)機(jī),2離心式通風(fēng)機(jī)(錄像) 原理與離心泵相同，不同之處： 風(fēng)壓 pT 動能在總機(jī)械能中所占比重明顯,3特性曲線 參數(shù)：風(fēng)量qV, 風(fēng)壓pT,pS, 功率P, 效率 出廠標(biāo)準(zhǔn)：0.1MPa, 20空氣, =1.2kg/m3 以入口狀態(tài)為基準(zhǔn)： qV, , pT, 使用中注意換算,例1 某離心風(fēng)機(jī)銘牌給出全壓1.8103Pa, 現(xiàn)用于輸送=1.5kg/m3的氣體。 求：PT=? 解：,5.4 鼓風(fēng)機(jī) 1羅茨風(fēng)機(jī)(錄像)

8、注意：正位移特性 溫度過高會使轉(zhuǎn)子卡住,5.5 壓縮機(jī) 1往復(fù)式壓縮機(jī)(錄像) 原理與往復(fù)泵相同。余隙容積：免撞缸, 當(dāng)壓縮比 達(dá)到上限時,VB=VC,流量為零 主要指標(biāo)：生產(chǎn)能力qV, 以吸入常溫常壓空氣測定 排出壓強(qiáng)p2,5.6 真空泵 目的：獲得和維持負(fù)壓 主要性能參數(shù)： 1. 極限真空：能達(dá)到的穩(wěn)定的最低壓強(qiáng)， 用絕對壓強(qiáng)表示 2. 抽氣速率：以吸入口狀態(tài)為基準(zhǔn)，m3/h,真空泵抽 漏入系統(tǒng)的空氣 系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的不凝性氣體 部分物料(占有一定的分壓) 選真空泵時注意： 1抽氣速率要大于漏氣速率 2被帶走的物料量的多少,化工原理復(fù)習(xí): 第一章 基本概念： 連續(xù)性假定 質(zhì)點(diǎn) 拉格朗日法 歐拉

9、法 定態(tài)流動 軌線與流線 控制體 粘性的物理本質(zhì) 總勢能 理想流體與實(shí)際流體的區(qū)別 可壓縮流體與不可壓縮流體的區(qū)別 牛頓流體與非牛頓流體的區(qū)別 伯努利方程的物理意義 平均流速 動能校正因子 均勻分布 均勻流段 層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別 雷諾數(shù)的物理意義 泊謖葉方程 量綱分析實(shí)驗(yàn)研究方法的主要步驟 摩擦系數(shù) 完全湍流粗糙管 局部阻力當(dāng)量長度 畢托管 駐點(diǎn)壓強(qiáng) 孔板流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的特點(diǎn),重要公式： 牛頓粘性定律 靜力學(xué)方程 機(jī)械能守恒式 雷諾數(shù) 阻力損失 ， 層流 或 局部阻力 當(dāng)量直徑,孔板流量計(jì) , 轉(zhuǎn)子流量計(jì) 換算,第二章 基本概念： 管路特性方程 輸送機(jī)械的壓頭或揚(yáng)程 離心泵的主要構(gòu)件 離心泵理論壓頭的影響因素 葉片后彎原因 氣縛現(xiàn)象 離心泵特性曲線 離心泵工作點(diǎn) 離心泵的調(diào)節(jié)手段 汽蝕現(xiàn)象 必需汽蝕余量(NPSH)r 離心泵的選型(類型、型號) 正位移特性 往復(fù)