泵與風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1、離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 揚(yáng)程揚(yáng)程全壓全壓流量流量： 測(cè)量時(shí)測(cè)量時(shí), ,泵以出口流量計(jì)算，而風(fēng)機(jī)則以進(jìn)口流量計(jì)算。泵以出口流量計(jì)算，而風(fēng)機(jī)則以進(jìn)口流量計(jì)算。 對(duì)于非常溫水或其它液體也可以用質(zhì)量流量對(duì)于非常溫水或其它液體也可以用質(zhì)量流量qm 表示，單位表示，單位為為kg/s，kg/h。 qm 和和qV 的換算關(guān)系為：的換算關(guān)系為：qm= qV離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基

2、礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤能頭能頭 g2gg2g2111222212VpZVpZEEH 2112222121VpVpp 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤功率和效率功率和效率： 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速: : 泵與風(fēng)機(jī)軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，通常用泵與風(fēng)機(jī)軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，通常用n 表示，單位為表示，單位為r/min。 10001000eVVpqHgqP /eshPP tmshg/ PP 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤葉片式葉片式容積式容積式離心式離心式軸流式軸流式混流式混流式往復(fù)式往復(fù)式回轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)式其其 它它真

3、空泵真空泵射流泵射流泵水擊泵水擊泵泵泵葉氏風(fēng)機(jī)葉氏風(fēng)機(jī)羅茨風(fēng)機(jī)羅茨風(fēng)機(jī)羅桿風(fēng)機(jī)羅桿風(fēng)機(jī)離心式離心式軸流式軸流式混流式混流式風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)葉片式葉片式容積式容積式往復(fù)式往復(fù)式回轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)式離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 （1 1）葉輪葉輪中的中的葉片為無(wú)限多無(wú)限薄葉片為無(wú)限多無(wú)限薄流體微團(tuán)的運(yùn)動(dòng)軌流體微團(tuán)的運(yùn)動(dòng)軌跡完全與葉片型線(xiàn)相重合跡完全與葉片型線(xiàn)相重合（5 5）流體在葉輪內(nèi)的）流體在葉輪內(nèi)的流動(dòng)流動(dòng)是是軸對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng)的流動(dòng)。的流動(dòng)。 （2 2）流體流體為為理想流體理想流體，即不考慮由于粘性使速度場(chǎng)不均，即不考慮由于粘性使速度場(chǎng)不均勻而帶來(lái)的葉輪內(nèi)的流動(dòng)

4、損失。勻而帶來(lái)的葉輪內(nèi)的流動(dòng)損失。 （3 3）流體流體是是不可壓縮不可壓縮的。的。（4 4）流動(dòng)流動(dòng)為為定常的定常的，即流動(dòng)不隨時(shí)間變化。，即流動(dòng)不隨時(shí)間變化。 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤因此，流體在葉輪內(nèi)的運(yùn)動(dòng)是一種因此，流體在葉輪內(nèi)的運(yùn)動(dòng)是一種，即：，即： wu 牽連運(yùn)動(dòng)牽連運(yùn)動(dòng) 相對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng) 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤葉輪內(nèi)流動(dòng)的數(shù)值模擬結(jié)果葉輪內(nèi)流動(dòng)的數(shù)值模擬結(jié)果離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤絕對(duì)速度角絕對(duì)速度角 流動(dòng)角流動(dòng)角

5、 y y 葉片安裝角葉片安裝角離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤u=60Dn 22T2rbDqV 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤葉片為葉片為“ ”, =0, =const., , =const.，軸對(duì)稱(chēng)。，軸對(duì)稱(chēng)。0 t M= qVT( 2 r2cos 2 - - 1 r1cos 1 )離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤M= qVT( 2 r2cos 2 - - 1 r1cos 1 )（）pT = gHT = (u2 2u - - u1 1u )而單位體

6、積流體流經(jīng)葉輪時(shí)所獲得的能量，即無(wú)限多葉片時(shí)而單位體積流體流經(jīng)葉輪時(shí)所獲得的能量，即無(wú)限多葉片時(shí)的理論能頭的理論能頭 pT 為：為： 則單位重力流體流經(jīng)葉輪時(shí)所獲得的能量，即無(wú)限多葉片時(shí)則單位重力流體流經(jīng)葉輪時(shí)所獲得的能量，即無(wú)限多葉片時(shí)的理論能頭的理論能頭 HT 為：為： )(g1gu11u22TT uuqPHV（） 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤guuH/ )(u11u22T pT = (u2 2u - - u1 1u )離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤徑向流入徑向流入)(g1u11u22T

7、uuH增大葉輪外徑和提高葉輪轉(zhuǎn)速增大葉輪外徑和提高葉輪轉(zhuǎn)速離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 stdHHgwwguugH222222121222122T 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤1、離心式葉輪的三種型式、離心式葉輪的三種型式 后向式（后向式（ 2y 90 ）徑向式（徑向式（ 2y 90 ） 前向式（前向式（ 2y 90 ）葉片出口安裝角：葉片出口安裝角： 2y = （葉片出口切向，（葉片出口切向，- - u2）離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤1、

8、 . 2y HT ； . 2y minHT min =0 違反了泵與風(fēng)機(jī)的定義；違反了泵與風(fēng)機(jī)的定義；結(jié)論：結(jié)論：. 2y maxHst min 違反了泵與風(fēng)機(jī)的定義。（違反了泵與風(fēng)機(jī)的定義。（ ） 2y2y2r222u2Tctgctgg1g1 bauuuH離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 yu222rctg2121 22u21u TdTst1HHHH 2、 2y 對(duì)對(duì)Hst 及及Hd 的影響的影響 定義反作用度：定義反作用度： yu22r2ctg 1u =0， 1r 2r 2r2u2 g2/22u 顯然顯然應(yīng)在應(yīng)在（0，1）之間。之間。 g/2

9、u2 u 2r2 u離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 1/2, 徑向式葉輪徑向式葉輪， 2y =90 (1/2 ,0), 前向式葉輪前向式葉輪， 2y (90 , 2y max)小，后向式葉輪小，后向式葉輪大，前向式葉輪大，前向式葉輪 HT 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤1從結(jié)構(gòu)角度從結(jié)構(gòu)角度：當(dāng)：當(dāng)HT =const.，前向式葉輪結(jié)構(gòu)小前向式葉輪結(jié)構(gòu)小，重量，重量輕，投資少。輕，投資少。2從能量轉(zhuǎn)化和效率角度從能量轉(zhuǎn)化和效率角度：前向式葉輪流道擴(kuò)散度大且：前向式葉輪流道擴(kuò)散度大且壓壓出室能頭轉(zhuǎn)化

10、損失也大；而出室能頭轉(zhuǎn)化損失也大；而后向式后向式則反之，則反之，故其克服管路阻力故其克服管路阻力的能力相對(duì)較好的能力相對(duì)較好。3從防磨損和積垢角度：徑向式葉輪較好從防磨損和積垢角度：徑向式葉輪較好，前向式葉輪較，前向式葉輪較差，而后向式居中。差，而后向式居中。4從功率特性角度：當(dāng)從功率特性角度：當(dāng)qV 時(shí)，前向式葉輪時(shí)，前向式葉輪Psh ，易發(fā)生過(guò)，易發(fā)生過(guò)載問(wèn)題。載問(wèn)題。離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤0、軸向渦流的概念、軸向渦流的概念A(yù)A軸向渦流試驗(yàn)軸向渦流試驗(yàn)流體（理想）相對(duì)于旋轉(zhuǎn)的容器，由于其慣性產(chǎn)生一個(gè)與旋流體（理想）相對(duì)于旋轉(zhuǎn)的容器，

11、由于其慣性產(chǎn)生一個(gè)與旋轉(zhuǎn)容器反向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)容器反向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。流體在葉輪流道中的流動(dòng)流體在葉輪流道中的流動(dòng)A 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤1 1、流線(xiàn)和流線(xiàn)和速度速度三角形發(fā)生變化，三角形發(fā)生變化，分布不均分布不均； pwpw，非非工工作作面面，工工作作面面 p形成形成阻力矩阻力矩； 2 2、離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤3 3、使理論能頭降低：使理論能頭降低： 不是效率，不是由損失造成的；不是效率，不是由損失造成的；流體慣性流體慣性有限葉片有限葉片軸向滑移；軸向滑移；K = f（結(jié)構(gòu)），

12、見(jiàn)表（結(jié)構(gòu)），見(jiàn)表1-2。 T1u12u2T1KHuugH a. HT (pT ) HT (pT) ，即：即： T1u12u2TKpuup 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 Pm機(jī)械損失功率機(jī)械損失功率 PV容積損失功率容積損失功率 Ph流動(dòng)損失功率流動(dòng)損失功率PhqVTHTP qVHTPeqVHPsh機(jī)械損失包括：機(jī)械損失包括：軸與軸封軸與軸封軸與軸承軸與軸承（ Pm1nD2及及葉葉輪圓盤(pán)摩擦輪圓盤(pán)摩擦（ Pm2 n3D25）所所損失的功率。損失的功率。shhshmshmPPPPP 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤

13、主編及制作：呂玉坤當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，在當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，在動(dòng)、靜部件間隙兩側(cè)壓強(qiáng)差動(dòng)、靜部件間隙兩側(cè)壓強(qiáng)差的作用下，部的作用下，部分流體從高壓側(cè)通過(guò)間隙流向低壓側(cè)所造成的能量損失稱(chēng)為容積分流體從高壓側(cè)通過(guò)間隙流向低壓側(cè)所造成的能量損失稱(chēng)為容積（泄漏）損失，用功率（泄漏）損失，用功率 PV 表示。表示。 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 Pm機(jī)械損失功率機(jī)械損失功率 PV容積損失功率容積損失功率 Ph流動(dòng)損失功率流動(dòng)損失功率PhqVTHTP qVHTPeqVHPshTTTThggVVVVVqqHqHqPP 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及

14、制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤比轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)速 V流量流量流動(dòng)損失是指：泵與風(fēng)機(jī)工作時(shí)，由于流體和流道壁面發(fā)流動(dòng)損失是指：泵與風(fēng)機(jī)工作時(shí)，由于流體和流道壁面發(fā)生生摩擦摩擦、流道幾何形狀改變使流速變化而產(chǎn)生、流道幾何形狀改變使流速變化而產(chǎn)生旋渦旋渦、以及偏離設(shè)、以及偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)產(chǎn)生的計(jì)工況時(shí)產(chǎn)生的沖擊沖擊等所造成的損失。等所造成的損失。離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤1）摩擦損失和局部損失）摩擦損失和局部損失 當(dāng)流動(dòng)處于阻力平方區(qū)時(shí)，這部當(dāng)流動(dòng)處于阻力平方區(qū)時(shí)，這部分損失與流量的平方成正比，可定性地用下式表示：分損失與流量的平方成正比，可定性地用下式

15、表示：232221jfVVVqKqKqKhh 2）沖擊損失）沖擊損失 當(dāng)流量偏離設(shè)計(jì)流量時(shí)，在葉片入口和出口當(dāng)流量偏離設(shè)計(jì)流量時(shí)，在葉片入口和出口處，流速變化使流動(dòng)角不等于葉片的安裝角，從而產(chǎn)生沖擊損失。處，流速變化使流動(dòng)角不等于葉片的安裝角，從而產(chǎn)生沖擊損失。 沖擊損失可用下式估算，即沖擊損失可用下式估算，即 2d4s)(VVqqKh 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 Pm機(jī)械損失功率機(jī)械損失功率 PV容積損失功率容積損失功率 Ph流動(dòng)損失功率流動(dòng)損失功率PhqVT

16、HTP qVHTPeqVHPsh存在存在流動(dòng)損失最小工況。流動(dòng)損失最小工況。TTTehppHHHgqHgqPPVV 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤表表1-5 某分段式多級(jí)給水泵通流部分水力損失的分布（某一級(jí)）某分段式多級(jí)給水泵通流部分水力損失的分布（某一級(jí)） 葉輪和導(dǎo)葉中的流動(dòng)損失幾乎是相等的，約各葉輪和導(dǎo)葉中的流動(dòng)損失幾乎是相等的，約各占占50%。在設(shè)計(jì)離心泵時(shí)，只有將改善葉輪和壓出在設(shè)計(jì)離心泵時(shí)，只有將改善葉輪和壓出室的流動(dòng)性能統(tǒng)一考慮才能取得較好的效果室的流動(dòng)性能統(tǒng)一考慮才能取得較好的效果。 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主

17、編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤泵與風(fēng)機(jī)的總效率等于有效功率和軸功率之比。即：泵與風(fēng)機(jī)的總效率等于有效功率和軸功率之比。即： hmehshhshe VPPPPPPPP Vq 1 1、什么是性能曲線(xiàn)、什么是性能曲線(xiàn)n=const.主要的主要的H- -qV 或或 p- -qVPsh- -qV - -qVNPSH- -qVn=const.其次其次Hs- -qV 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤3 3、性能曲線(xiàn)的繪制方法（、性能曲線(xiàn)的繪制方法（試驗(yàn)方法及借助比例定律）2 2、性能曲線(xiàn)的作用、性能曲線(xiàn)的作用能直觀地反映能直觀地反映泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)的總體性

18、能，對(duì)其所在系統(tǒng)的安全和的總體性能，對(duì)其所在系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行意義重大；經(jīng)濟(jì)運(yùn)行意義重大；作為設(shè)計(jì)及修改新、老產(chǎn)品的依據(jù)；相似設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)；作為設(shè)計(jì)及修改新、老產(chǎn)品的依據(jù)；相似設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)；工作狀態(tài)工作狀態(tài)工況（運(yùn)行、設(shè)計(jì)、最佳）工況（運(yùn)行、設(shè)計(jì)、最佳）離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤4 4、性能曲線(xiàn)的定性分析（、性能曲線(xiàn)的定性分析（能頭能頭）qVHTT222y2222y22T222u2T-gctgg)ctg(gg1VVVBqAqbDuubDquuuH HT - -qVTHT- -qVThf+ +hjhsH- -qVTH- -qVqqVd后向式后向

19、式徑向式徑向式前向式前向式離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤4 4、性能曲線(xiàn)的定性分析（、性能曲線(xiàn)的定性分析（功率功率）qVPshOPh-qVT 2TTTTTThmmhsh1000/ )(g1000/gVVVVVqBqABqAKqHqPPPPP 與與流流量量無(wú)無(wú)關(guān)關(guān)，且且后向式后向式徑向式徑向式前向式前向式q理論的理論的Psh-qV曲線(xiàn)曲線(xiàn)Psh-qVT Pm PV實(shí)際的實(shí)際的Psh-qV 曲線(xiàn)曲線(xiàn)shshshe10001000gPpqPHqPPVV - -qV曲線(xiàn)曲線(xiàn)由下式計(jì)算由下式計(jì)算離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉

20、坤主編及制作：呂玉坤5 5、性能曲線(xiàn)的比較（、性能曲線(xiàn)的比較（能頭能頭）qVHOabc后向式葉輪性能曲線(xiàn)的差異：后向式葉輪性能曲線(xiàn)的差異：常見(jiàn)的有常見(jiàn)的有、和和三種基本類(lèi)型。其性能曲線(xiàn)的形狀三種基本類(lèi)型。其性能曲線(xiàn)的形狀是用是用來(lái)劃分的，即：來(lái)劃分的，即： %10000s0p HHHK關(guān)死點(diǎn)的能頭關(guān)死點(diǎn)的能頭最高效率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的能頭最高效率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的能頭離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤 qVHOabcqVkk離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤5 5、性能曲線(xiàn)的比較（、性能曲線(xiàn)的比較（功率和效率功率和效率

21、） 為提高效率，為提高效率，泵幾乎不采用前向泵幾乎不采用前向式葉輪式葉輪。風(fēng)機(jī)也趨向于采用效率較高風(fēng)機(jī)也趨向于采用效率較高的后向式葉輪的后向式葉輪。 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤流量計(jì)流量計(jì)調(diào)閥調(diào)閥閥門(mén)閥門(mén)真空計(jì)真空計(jì)p p HZ壓強(qiáng)表壓強(qiáng)表泵泵 管路系統(tǒng)能頭與通過(guò)管路中流體流管路系統(tǒng)能頭與通過(guò)管路中流體流量的關(guān)系曲線(xiàn)。量的關(guān)系曲線(xiàn)。 Hst稱(chēng)為管路系統(tǒng)的靜能頭；稱(chēng)為管路系統(tǒng)的靜能頭；即：管路系統(tǒng)的靜能頭為零。即：管路系統(tǒng)的靜能頭為零。 1 1、管路系統(tǒng)性能曲線(xiàn)、管路系統(tǒng)性能曲線(xiàn) 對(duì)于風(fēng)機(jī)：對(duì)于風(fēng)機(jī)：對(duì)于泵：對(duì)于泵： wzhgppHH c2s

22、tVqH 2cVqp 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤2 2、運(yùn)行工況點(diǎn)、運(yùn)行工況點(diǎn)2 2）實(shí)質(zhì)：反映了兩者的能量供與求的平衡關(guān)系。）實(shí)質(zhì)：反映了兩者的能量供與求的平衡關(guān)系。 管管路路系系統(tǒng)統(tǒng)泵泵或或風(fēng)風(fēng)機(jī)機(jī)1 1）同比例）同比例的性能曲線(xiàn)的交點(diǎn)；的性能曲線(xiàn)的交點(diǎn)；KOqVHMHc-qVH-qV3 3、穩(wěn)定性條件、穩(wěn)定性條件1 1）穩(wěn)定工況點(diǎn)條件是：）穩(wěn)定工況點(diǎn)條件是： VVqHqHddddc2 2）有駝峰）有駝峰不穩(wěn)定工作區(qū)不穩(wěn)定工作區(qū)喘振。喘振。離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤1、相似條件、相似

23、條件 .const32 VVnDq 2、相似三定律相似三定律 1 1）流量相似定律）流量相似定律 VVbDq 2r22 60/22nDu 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤2、相似三定律相似三定律 2 2）能頭相似定律）能頭相似定律 ( (由由 及及 p= gH 推得）推得）h1u12u2hT1 uugHH.consth222 nDH.consth222 nDp或或3 3）功率相似定律）功率相似定律 （由推得）（由推得） 1000shHgqPV .const/m352sh nDP離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制

24、作：呂玉坤2、相似三定律相似三定律 4 4）等效的相似定律）等效的相似定律 .const32 nDqV.const352sh nDP .const222 nDH.const222 nDp 或或離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤2、相似三定律相似三定律 尺寸效應(yīng)：尺寸效應(yīng)：（小模型）（小模型） 沿程損失系數(shù)沿程損失系數(shù) h泄漏流量泄漏流量q 相對(duì)相對(duì) V 相對(duì)粗糙度相對(duì)粗糙度2D 2D 相對(duì)間隙相對(duì)間隙 m523m22m1m DnPnDPP42Dnba ( (設(shè)設(shè)D2不變不變) ) 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及

25、制作：呂玉坤3、相似三定律的應(yīng)用（變轉(zhuǎn)速時(shí)性能參數(shù)的換算）相似三定律的應(yīng)用（變轉(zhuǎn)速時(shí)性能參數(shù)的換算） 1, 122mpmpDD 3sh0sh0000PPppHHqqnnVV ；故；故nqV H Psh。離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤2）相似工況點(diǎn)應(yīng)遵循的規(guī)律）相似工況點(diǎn)應(yīng)遵循的規(guī)律 21VqkH 22Vqkp 3、相似三定律的應(yīng)用（變轉(zhuǎn)速時(shí)性能參數(shù)的換算）相似三定律的應(yīng)用（變轉(zhuǎn)速時(shí)性能參數(shù)的換算） 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤3、相似三定律的應(yīng)用（變轉(zhuǎn)速時(shí)性能參數(shù)的換算）相似三定律的應(yīng)用（變轉(zhuǎn)

26、速時(shí)性能參數(shù)的換算） 【例【例1-6】 如右圖所示，某臺(tái)可變速運(yùn)行的離心泵，在轉(zhuǎn)速如右圖所示，某臺(tái)可變速運(yùn)行的離心泵，在轉(zhuǎn)速n0下的運(yùn)行工況點(diǎn)為下的運(yùn)行工況點(diǎn)為M (qVM，HM )，當(dāng)降轉(zhuǎn)速后，流量減小到，當(dāng)降轉(zhuǎn)速后，流量減小到qVA ，試確定這時(shí)的轉(zhuǎn)速。試確定這時(shí)的轉(zhuǎn)速。 【解】【解】 確定變速后的運(yùn)行工確定變速后的運(yùn)行工況點(diǎn)況點(diǎn)A (qVA，HA) ；2AA/VqHk 將將qVA、HA代入下式以確定代入下式以確定相似拋物線(xiàn)的相似拋物線(xiàn)的k值；值；HAqVMqVAqVHOH-qVHC-qVMA離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤3、相似三定律的應(yīng)用（變轉(zhuǎn)速時(shí)性能參數(shù)的換算）相似三定律的應(yīng)用（變轉(zhuǎn)速時(shí)性能參數(shù)的換算） qVBHBHAqVMqVAqVHOH-qVHC-qVMAB過(guò)過(guò)A點(diǎn)作相似拋物線(xiàn)，求點(diǎn)作相似拋物線(xiàn)，求A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的相似工況點(diǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的相似工況點(diǎn)B；利用比例定律對(duì)利用比例定律對(duì)A、B兩兩點(diǎn)的參數(shù)進(jìn)行換算，以確定滿(mǎn)足要點(diǎn)的參數(shù)進(jìn)行換算，以確定滿(mǎn)足要求的轉(zhuǎn)速：求的轉(zhuǎn)速：BABA0HHqqnnVV 離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)主編及制作：呂玉坤主編及制作：呂玉坤MqVMqVAqVpOp-qVpC-qV某臺(tái)可變速運(yùn)行的離心式