泵風(fēng)節(jié)能1(2015)

1、結(jié)構(gòu)剖面性能曲線工作點(diǎn)泵與風(fēng)機(jī)的節(jié)能技術(shù)點(diǎn)點(diǎn)面面線線泵的常見(jiàn)故障泵的常見(jiàn)故障風(fēng)機(jī)的常見(jiàn)故障風(fēng)機(jī)的常見(jiàn)故障軸承的常見(jiàn)故障軸承的常見(jiàn)故障 第一部分第一部分 泵與風(fēng)機(jī)的選型泵與風(fēng)機(jī)的選型一、一、泵選型的基本步驟泵選型的基本步驟1、根據(jù)系統(tǒng)需要，確定泵的最大流量、根據(jù)系統(tǒng)需要，確定泵的最大流量qvmax和和泵的臺(tái)數(shù)泵的臺(tái)數(shù)(可以并聯(lián)可以并聯(lián))；2、通過(guò)管路系統(tǒng)的計(jì)算，獲得最大流量所對(duì)、通過(guò)管路系統(tǒng)的計(jì)算，獲得最大流量所對(duì)應(yīng)的揚(yáng)程最大值應(yīng)的揚(yáng)程最大值Hmax和泵的臺(tái)數(shù)和泵的臺(tái)數(shù)(可以串聯(lián)可以串聯(lián))；3、分別對(duì)最大流量和最大揚(yáng)程考慮相應(yīng)的富、分別對(duì)最大流量和最大揚(yáng)程考慮相應(yīng)的富裕量：一般流量富裕量取裕量：

2、一般流量富裕量取5%-10%；揚(yáng)程富裕；揚(yáng)程富裕量取量取10%-15%；4、根據(jù)考慮了富裕量的流量和揚(yáng)程，再結(jié)合、根據(jù)考慮了富裕量的流量和揚(yáng)程，再結(jié)合其他特殊要求，如流體溫度、雜質(zhì)、汽蝕能力其他特殊要求，如流體溫度、雜質(zhì)、汽蝕能力及安裝場(chǎng)地等，選擇符合要求的泵。及安裝場(chǎng)地等，選擇符合要求的泵。 泵與風(fēng)機(jī)的選型泵與風(fēng)機(jī)的選型二、泵選型的基本方法二、泵選型的基本方法1、利用、利用“泵的性能表泵的性能表”選型選型2、利用、利用“泵的型譜泵的型譜”選型選型注：所謂注：所謂“泵型譜泵型譜”是將同一類型是將同一類型(系列系列)不同不同型號(hào)的所有泵性能曲線合理的工作范圍表示在型號(hào)的所有泵性能曲線合理的工作范

3、圍表示在同一張同一張“型譜圖型譜圖”上，該圖上某型號(hào)泵的工作上，該圖上某型號(hào)泵的工作范圍是揚(yáng)程曲線范圍是揚(yáng)程曲線qv-H與其葉輪有效切割后的揚(yáng)與其葉輪有效切割后的揚(yáng)程曲線程曲線qv-H ，以及其設(shè)計(jì)點(diǎn)最高效率左右，以及其設(shè)計(jì)點(diǎn)最高效率左右8%的兩條相似工況點(diǎn)的兩條相似工況點(diǎn)H=kqv2共四條曲線所圍成。共四條曲線所圍成。 泵與風(fēng)機(jī)的選型泵與風(fēng)機(jī)的選型三、泵選型的注意事項(xiàng)三、泵選型的注意事項(xiàng)1、選型時(shí)，可先計(jì)算所選泵的比轉(zhuǎn)數(shù)，根據(jù)比轉(zhuǎn)數(shù)、選型時(shí)，可先計(jì)算所選泵的比轉(zhuǎn)數(shù)，根據(jù)比轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行型號(hào)的初選，可縮小選擇范圍；進(jìn)行型號(hào)的初選，可縮小選擇范圍；2、選型時(shí)，應(yīng)把安全可靠性放在首位，特別考慮工、選型時(shí)

4、，應(yīng)把安全可靠性放在首位，特別考慮工作在性能曲線的穩(wěn)定區(qū)域；作在性能曲線的穩(wěn)定區(qū)域；3、有多種選擇時(shí)，要綜合比較其安全經(jīng)濟(jì)性能等，、有多種選擇時(shí)，要綜合比較其安全經(jīng)濟(jì)性能等，擇優(yōu)而取；擇優(yōu)而??；4、選定型號(hào)后，需要進(jìn)行必要的校核：一方面，避、選定型號(hào)后，需要進(jìn)行必要的校核：一方面，避免所選泵不能滿足要求；另一方面，還要避免所選泵免所選泵不能滿足要求；另一方面，還要避免所選泵裕量過(guò)大而使其不能穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)地工作。裕量過(guò)大而使其不能穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)地工作。5、合理選擇泵的電動(dòng)機(jī)。、合理選擇泵的電動(dòng)機(jī)。 泵與風(fēng)機(jī)的選型泵與風(fēng)機(jī)的選型泵選型舉例：泵選型舉例： 已知條件：輸送常溫清水，最大工作流量已知條件：輸送

5、常溫清水，最大工作流量47 L/s，管路布置完成后，測(cè)得最大流量下的管路總損失管路布置完成后，測(cè)得最大流量下的管路總損失20mH2O，管路裝置的靜揚(yáng)程，管路裝置的靜揚(yáng)程25mH2O。針對(duì)該供水。針對(duì)該供水系統(tǒng)，本著安全經(jīng)濟(jì)性原則，選擇水泵及其配套電動(dòng)系統(tǒng)，本著安全經(jīng)濟(jì)性原則，選擇水泵及其配套電動(dòng)機(jī)。機(jī)。 泵與風(fēng)機(jī)的選型泵與風(fēng)機(jī)的選型四、風(fēng)機(jī)四、風(fēng)機(jī)選型的基本步驟選型的基本步驟1、根據(jù)系統(tǒng)需要，確定風(fēng)機(jī)的最大流量、根據(jù)系統(tǒng)需要，確定風(fēng)機(jī)的最大流量qvmax (可考慮風(fēng)機(jī)并聯(lián)可考慮風(fēng)機(jī)并聯(lián))及最大全壓及最大全壓pmax(風(fēng)機(jī)串聯(lián)的風(fēng)機(jī)串聯(lián)的情況很少情況很少)；2、選擇合理流量和全壓富裕量：一般流量

6、富、選擇合理流量和全壓富裕量：一般流量富裕量取裕量取5%-10%；全壓富裕量??；全壓富裕量取10%-15%；3、選型參數(shù)換算。若實(shí)際進(jìn)氣狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)、選型參數(shù)換算。若實(shí)際進(jìn)氣狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)不同時(shí)，需要將流量和全壓換算為標(biāo)準(zhǔn)氣狀態(tài)不同時(shí)，需要將流量和全壓換算為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)下的參數(shù)值；進(jìn)氣狀態(tài)下的參數(shù)值；4、根據(jù)換算后的參數(shù)，再結(jié)合特殊要求，擇、根據(jù)換算后的參數(shù)，再結(jié)合特殊要求，擇優(yōu)選取所需要的風(fēng)機(jī)。優(yōu)選取所需要的風(fēng)機(jī)。 泵與風(fēng)機(jī)的選型泵與風(fēng)機(jī)的選型五、風(fēng)機(jī)五、風(fēng)機(jī)選型的基本方法選型的基本方法1、利用、利用“風(fēng)機(jī)性能表風(fēng)機(jī)性能表”選型選型2、利用、利用“風(fēng)機(jī)性能選擇曲線風(fēng)機(jī)性能選擇曲線”選型選

7、型3、利用、利用“風(fēng)機(jī)的無(wú)因次性能曲線風(fēng)機(jī)的無(wú)因次性能曲線”選型選型注注【1】“風(fēng)機(jī)的性能選擇曲線風(fēng)機(jī)的性能選擇曲線”是將同一類型是將同一類型(或系列或系列)而型而型號(hào)不同的風(fēng)機(jī)按葉輪出口直徑號(hào)不同的風(fēng)機(jī)按葉輪出口直徑(即機(jī)號(hào)，即機(jī)號(hào)，dm)、全壓、轉(zhuǎn)速、全壓、轉(zhuǎn)速、軸功率等與流量的關(guān)系曲線表示在同一張對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖上所構(gòu)軸功率等與流量的關(guān)系曲線表示在同一張對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖上所構(gòu)成。成。注注【2】“風(fēng)機(jī)的無(wú)因次性能曲線風(fēng)機(jī)的無(wú)因次性能曲線”是按比轉(zhuǎn)數(shù)分類的一組無(wú)是按比轉(zhuǎn)數(shù)分類的一組無(wú)因次曲線，橫坐標(biāo)是流量系數(shù)，縱坐標(biāo)是全壓系數(shù)、軸功率因次曲線，橫坐標(biāo)是流量系數(shù)，縱坐標(biāo)是全壓系數(shù)、軸功率系數(shù)及效率等。系數(shù)

8、及效率等。 泵與風(fēng)機(jī)的選型泵與風(fēng)機(jī)的選型六、風(fēng)機(jī)六、風(fēng)機(jī)選型的注意事項(xiàng)選型的注意事項(xiàng)1、若是非標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)，需要進(jìn)行參數(shù)換算、若是非標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)，需要進(jìn)行參數(shù)換算后再進(jìn)行選型；后再進(jìn)行選型；2、選型時(shí)，可先計(jì)算所選風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)，根、選型時(shí)，可先計(jì)算所選風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)，根據(jù)比轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)縮小選擇范圍；據(jù)比轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)縮小選擇范圍；3、“性能選擇曲線性能選擇曲線”選型時(shí)，若不在所給出選型時(shí)，若不在所給出曲線上，需要在相同流量基礎(chǔ)上曲線上，需要在相同流量基礎(chǔ)上“向上向上”再選，再選，即按照即按照“同流量、高全壓同流量、高全壓”的原則選擇所相交的原則選擇所相交的全壓曲線，經(jīng)過(guò)該曲線的機(jī)號(hào)與轉(zhuǎn)速即可確的全壓曲線，經(jīng)過(guò)

9、該曲線的機(jī)號(hào)與轉(zhuǎn)速即可確定；定；4、合理選擇所配套的電動(dòng)機(jī)。、合理選擇所配套的電動(dòng)機(jī)。 泵與風(fēng)機(jī)的選型泵與風(fēng)機(jī)的選型風(fēng)機(jī)選型舉例：風(fēng)機(jī)選型舉例： 一空氣預(yù)熱器要求送風(fēng)機(jī)的最大流量一空氣預(yù)熱器要求送風(fēng)機(jī)的最大流量95000m3/h，最大全壓最大全壓2230Pa。已知該送風(fēng)機(jī)的進(jìn)口空氣溫度。已知該送風(fēng)機(jī)的進(jìn)口空氣溫度40，當(dāng)?shù)卮髿鈮寒?dāng)?shù)卮髿鈮?2244Pa，要求送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不要太高，試選，要求送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不要太高，試選擇合適的送風(fēng)機(jī)。擇合適的送風(fēng)機(jī)。第二部分第二部分 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)一、葉片設(shè)計(jì)的基本方法一、葉片設(shè)計(jì)的基本方法1、相似設(shè)計(jì)法、相似設(shè)計(jì)法2、速度系數(shù)法、速度系數(shù)法

10、注注【1】“相似設(shè)計(jì)法相似設(shè)計(jì)法”的依據(jù)是相似理論的依據(jù)是相似理論(相似定律相似定律)。選擇。選擇性能良好的模型泵與風(fēng)機(jī)，結(jié)合相似定律，獲得所設(shè)計(jì)的實(shí)性能良好的模型泵與風(fēng)機(jī)，結(jié)合相似定律，獲得所設(shè)計(jì)的實(shí)型泵與風(fēng)機(jī)的相關(guān)幾何及性能參數(shù)等。型泵與風(fēng)機(jī)的相關(guān)幾何及性能參數(shù)等。注注【2】“速度系數(shù)法速度系數(shù)法”是指：利用性能良好的泵與風(fēng)機(jī)，按是指：利用性能良好的泵與風(fēng)機(jī)，按統(tǒng)計(jì)規(guī)律獲得其速度系數(shù)與比轉(zhuǎn)數(shù)間的函數(shù)關(guān)系曲線，從而統(tǒng)計(jì)規(guī)律獲得其速度系數(shù)與比轉(zhuǎn)數(shù)間的函數(shù)關(guān)系曲線，從而獲得對(duì)應(yīng)的速度，并由速度得到相關(guān)的幾何參數(shù)與性能參數(shù)。獲得對(duì)應(yīng)的速度，并由速度得到相關(guān)的幾何參數(shù)與性能參數(shù)。通常統(tǒng)計(jì)三類速度系數(shù)

11、，即通常統(tǒng)計(jì)三類速度系數(shù)，即 、 、 等。等。0vk2ukmvk2 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)二、泵葉片二、泵葉片“相似設(shè)計(jì)相似設(shè)計(jì)”的的基本步驟基本步驟1、根據(jù)系統(tǒng)需要，計(jì)算泵的比轉(zhuǎn)數(shù)；、根據(jù)系統(tǒng)需要，計(jì)算泵的比轉(zhuǎn)數(shù)；2、根據(jù)所計(jì)算的比轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)選擇模型泵；、根據(jù)所計(jì)算的比轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)選擇模型泵；注注【1】比轉(zhuǎn)數(shù)中的流量指最高效率時(shí)的單吸流量；揚(yáng)程指最】比轉(zhuǎn)數(shù)中的流量指最高效率時(shí)的單吸流量；揚(yáng)程指最高效率時(shí)的單級(jí)揚(yáng)程。高效率時(shí)的單級(jí)揚(yáng)程。注注【2】模型泵應(yīng)該性能優(yōu)良，比轉(zhuǎn)數(shù)與所設(shè)計(jì)泵的比轉(zhuǎn)數(shù)可】模型泵應(yīng)該性能優(yōu)良，比轉(zhuǎn)數(shù)與所設(shè)計(jì)泵的比轉(zhuǎn)數(shù)可能不盡相同，因此需要對(duì)模型泵進(jìn)行修正，即以所設(shè)計(jì)

12、泵的能不盡相同，因此需要對(duì)模型泵進(jìn)行修正，即以所設(shè)計(jì)泵的比轉(zhuǎn)數(shù)為依據(jù)，改變模型泵的流量，進(jìn)而改變其葉片進(jìn)、出比轉(zhuǎn)數(shù)為依據(jù)，改變模型泵的流量，進(jìn)而改變其葉片進(jìn)、出口寬度等。口寬度等。 oovvDDbbbbqq 1122 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)二、泵葉片二、泵葉片“相似設(shè)計(jì)相似設(shè)計(jì)”的的基本步驟基本步驟3、根據(jù)已選取的模型泵和給定的設(shè)計(jì)參數(shù)，根、根據(jù)已選取的模型泵和給定的設(shè)計(jì)參數(shù)，根據(jù)相似理論獲得尺寸的相似比例系數(shù)；據(jù)相似理論獲得尺寸的相似比例系數(shù)；注注【1】計(jì)算時(shí)，由相似第一定律和相似第二定律所得的比例】計(jì)算時(shí)，由相似第一定律和相似第二定律所得的比例系數(shù)會(huì)有不同，為防止泵性能偏

13、小，常選用較大值。系數(shù)會(huì)有不同，為防止泵性能偏小，常選用較大值。注注【2】按相似理論得到比例系數(shù)后，各種能量損失會(huì)發(fā)生變】按相似理論得到比例系數(shù)后，各種能量損失會(huì)發(fā)生變化。因此，為減少能量損失不同所帶來(lái)的性能曲線等的差別，化。因此，為減少能量損失不同所帶來(lái)的性能曲線等的差別，還需對(duì)相似比例系數(shù)進(jìn)行修正。還需對(duì)相似比例系數(shù)進(jìn)行修正。 33/lg0835. 01/lg0835. 01nqnqvv 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)二、泵葉片二、泵葉片“相似設(shè)計(jì)相似設(shè)計(jì)”的的基本步驟基本步驟4、根據(jù)比例系數(shù)，計(jì)算所設(shè)計(jì)泵葉輪葉片的、根據(jù)比例系數(shù)，計(jì)算所設(shè)計(jì)泵葉輪葉片的幾何尺寸；幾何尺寸；注注【

14、1】模型泵與所設(shè)計(jì)泵相似，即對(duì)應(yīng)的幾何尺寸滿足同一】模型泵與所設(shè)計(jì)泵相似，即對(duì)應(yīng)的幾何尺寸滿足同一比例系數(shù)，且對(duì)應(yīng)夾角相等、葉片數(shù)相等。比例系數(shù)，且對(duì)應(yīng)夾角相等、葉片數(shù)相等。注注【2】某些尺寸，如葉片厚度、密封間隙及流道材料的粗糙】某些尺寸，如葉片厚度、密封間隙及流道材料的粗糙度等，則不考慮按比例變化，否則會(huì)引起相應(yīng)的安全或經(jīng)濟(jì)性度等，則不考慮按比例變化，否則會(huì)引起相應(yīng)的安全或經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題，如葉片不能太薄、密封間隙一般要減少、粗糙度要取決問(wèn)題，如葉片不能太薄、密封間隙一般要減少、粗糙度要取決于制造和加工水平等。于制造和加工水平等。 HHnnqnqnDDvv322 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)

15、計(jì)的設(shè)計(jì)二、泵葉片二、泵葉片“相似設(shè)計(jì)相似設(shè)計(jì)”的的基本步驟基本步驟5、根據(jù)模型泵的性能曲線，按相似定律換算、根據(jù)模型泵的性能曲線，按相似定律換算得到的設(shè)計(jì)泵的性能曲線；得到的設(shè)計(jì)泵的性能曲線；注注【1】實(shí)際中，設(shè)計(jì)后泵的性能曲線還要在制造完成后，通】實(shí)際中，設(shè)計(jì)后泵的性能曲線還要在制造完成后，通過(guò)性能實(shí)驗(yàn)測(cè)定。過(guò)性能實(shí)驗(yàn)測(cè)定。注注【2】實(shí)踐表明，模型泵與所設(shè)計(jì)泵的進(jìn)口部分做到完全相】實(shí)踐表明，模型泵與所設(shè)計(jì)泵的進(jìn)口部分做到完全相似是很難的，因此所設(shè)計(jì)泵的汽蝕性能還應(yīng)以實(shí)際汽蝕實(shí)驗(yàn)為似是很難的，因此所設(shè)計(jì)泵的汽蝕性能還應(yīng)以實(shí)際汽蝕實(shí)驗(yàn)為準(zhǔn)。準(zhǔn)。 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)二、泵葉

16、片二、泵葉片“相似設(shè)計(jì)相似設(shè)計(jì)”的的基本步驟基本步驟6、所設(shè)計(jì)泵葉片的繪型與制造等。、所設(shè)計(jì)泵葉片的繪型與制造等。注注【1】關(guān)于泵的結(jié)構(gòu)型式，應(yīng)盡量選用同一種結(jié)構(gòu)型式的模】關(guān)于泵的結(jié)構(gòu)型式，應(yīng)盡量選用同一種結(jié)構(gòu)型式的模型泵進(jìn)行相似設(shè)計(jì)，但比轉(zhuǎn)數(shù)相同的泵是可以有不同結(jié)構(gòu)型式型泵進(jìn)行相似設(shè)計(jì)，但比轉(zhuǎn)數(shù)相同的泵是可以有不同結(jié)構(gòu)型式的。實(shí)踐中，也有用單吸泵設(shè)計(jì)成雙吸泵、用單級(jí)泵設(shè)計(jì)為多的。實(shí)踐中，也有用單吸泵設(shè)計(jì)成雙吸泵、用單級(jí)泵設(shè)計(jì)為多級(jí)泵的成功先例。級(jí)泵的成功先例。注注【2】葉片繪型時(shí)，還需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化與修正。如葉】葉片繪型時(shí)，還需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化與修正。如葉間流道的擴(kuò)散狀況、流道斷面的均

17、勻性變化等。間流道的擴(kuò)散狀況、流道斷面的均勻性變化等。泵泵“相似設(shè)計(jì)法相似設(shè)計(jì)法”舉例：舉例： 利用相似設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)一臺(tái)離心泵。給定的設(shè)計(jì)利用相似設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)一臺(tái)離心泵。給定的設(shè)計(jì)參數(shù)為：流量參數(shù)為：流量2.3L/s；揚(yáng)程；揚(yáng)程10mH2O；轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)速2870r/min。 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)三、選型與設(shè)計(jì)的基本框架三、選型與設(shè)計(jì)的基本框架1、主要參數(shù)：流量、主要參數(shù)：流量qv及揚(yáng)程及揚(yáng)程H(全壓全壓p)；2、首選單級(jí)單吸式：、首選單級(jí)單吸式：(1)若揚(yáng)程若揚(yáng)程H(全壓全壓p)不夠，考慮多級(jí)式；再不夠，考慮不夠，考慮多級(jí)式；再不夠，考慮多臺(tái)串聯(lián)；多臺(tái)串聯(lián)；(2)若流量若流量qv

18、 不足，考慮雙吸式；再不足，考慮軸流不足，考慮雙吸式；再不足，考慮軸流式；仍不足，考慮多臺(tái)并聯(lián)。式；仍不足，考慮多臺(tái)并聯(lián)。3、泵的相似設(shè)計(jì)以比轉(zhuǎn)數(shù)為紐帶；風(fēng)機(jī)的相似設(shè)計(jì)、泵的相似設(shè)計(jì)以比轉(zhuǎn)數(shù)為紐帶；風(fēng)機(jī)的相似設(shè)計(jì)則主要以無(wú)因次性能曲線為基礎(chǔ)。則主要以無(wú)因次性能曲線為基礎(chǔ)。 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)四、風(fēng)機(jī)葉片四、風(fēng)機(jī)葉片“相似設(shè)計(jì)相似設(shè)計(jì)”的的基本步驟基本步驟1、考慮到非標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)，需要先進(jìn)行性能、考慮到非標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)，需要先進(jìn)行性能參數(shù)的換算；參數(shù)的換算；2、根據(jù)換算后的參數(shù)，計(jì)算風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)；、根據(jù)換算后的參數(shù)，計(jì)算風(fēng)機(jī)的比轉(zhuǎn)數(shù)；3、根據(jù)所得到的比轉(zhuǎn)數(shù)，查得與該比轉(zhuǎn)數(shù)相、

19、根據(jù)所得到的比轉(zhuǎn)數(shù)，查得與該比轉(zhuǎn)數(shù)相近的風(fēng)機(jī)種類近的風(fēng)機(jī)種類(可能有多種可能有多種)，擇優(yōu)選取某類型，擇優(yōu)選取某類型作為模型風(fēng)機(jī)；作為模型風(fēng)機(jī)；4、根據(jù)模型風(fēng)機(jī)，查得其無(wú)因次性能曲線；、根據(jù)模型風(fēng)機(jī)，查得其無(wú)因次性能曲線；5、根據(jù)無(wú)因次性能曲線，得到最高效率及最、根據(jù)無(wú)因次性能曲線，得到最高效率及最高效率對(duì)應(yīng)下的無(wú)因次流量系數(shù)、全壓系數(shù)、高效率對(duì)應(yīng)下的無(wú)因次流量系數(shù)、全壓系數(shù)、軸功率系數(shù)等。軸功率系數(shù)等。 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)四、風(fēng)機(jī)葉片四、風(fēng)機(jī)葉片“相似設(shè)計(jì)相似設(shè)計(jì)”的的基本步驟基本步驟6、根據(jù)無(wú)因次系數(shù)，計(jì)算所設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)葉片的、根據(jù)無(wú)因次系數(shù)，計(jì)算所設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)葉片的外直徑外

20、直徑D2；7、利用無(wú)因次關(guān)系進(jìn)行所設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)的性能參、利用無(wú)因次關(guān)系進(jìn)行所設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)校核；數(shù)校核；8、利用風(fēng)機(jī)的、利用風(fēng)機(jī)的“空氣動(dòng)力學(xué)圖空氣動(dòng)力學(xué)圖”，進(jìn)一步確，進(jìn)一步確定所設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)葉輪葉片的其他結(jié)構(gòu)尺寸。定所設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)葉輪葉片的其他結(jié)構(gòu)尺寸。注注【1】風(fēng)機(jī)的】風(fēng)機(jī)的“空氣動(dòng)力學(xué)圖空氣動(dòng)力學(xué)圖”是以是以“流體力學(xué)流體力學(xué)”中的中的“空空氣動(dòng)力學(xué)氣動(dòng)力學(xué)”基礎(chǔ)，以流動(dòng)阻力損失最小為原則所得到的風(fēng)機(jī)各基礎(chǔ)，以流動(dòng)阻力損失最小為原則所得到的風(fēng)機(jī)各部分結(jié)構(gòu)尺寸圖，通常是以葉片外直徑部分結(jié)構(gòu)尺寸圖，通常是以葉片外直徑D2=100mm為基準(zhǔn)。為基準(zhǔn)。 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)

21、“相似設(shè)計(jì)法相似設(shè)計(jì)法”舉例：舉例： 一通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)需要配備一臺(tái)通風(fēng)機(jī)。該系統(tǒng)要一通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)需要配備一臺(tái)通風(fēng)機(jī)。該系統(tǒng)要求通風(fēng)機(jī)最大流量求通風(fēng)機(jī)最大流量2900m3/h；最大全壓；最大全壓3.6kPa；轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)速2900r/min。已知空氣溫度。已知空氣溫度25，當(dāng)?shù)卮髿鈮?，?dāng)?shù)卮髿鈮?01kPa。 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)五、泵次級(jí)葉片五、泵次級(jí)葉片“速度系數(shù)法速度系數(shù)法”設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)步驟步驟 泵與風(fēng)機(jī)泵與風(fēng)機(jī)(葉片葉片)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)一、額定參數(shù)過(guò)大的常見(jiàn)類型及影響一、額定參數(shù)過(guò)大的常見(jiàn)類型及影響1、額定流量合適，但額定揚(yáng)程、額定流量合適，但額定揚(yáng)程(全壓全壓)過(guò)大；過(guò)大；2、額定

22、揚(yáng)程、額定揚(yáng)程(全壓全壓) 合適，但額定流量過(guò)大；合適，但額定流量過(guò)大； 3、額定流量和額定揚(yáng)程、額定流量和額定揚(yáng)程(全壓全壓)均過(guò)大。均過(guò)大?！咀ⅰ咀ⅰ?當(dāng)額定參數(shù)過(guò)大時(shí)，泵或風(fēng)機(jī)的運(yùn)行工作點(diǎn)將會(huì)偏離當(dāng)額定參數(shù)過(guò)大時(shí)，泵或風(fēng)機(jī)的運(yùn)行工作點(diǎn)將會(huì)偏離設(shè)計(jì)工作點(diǎn)，使運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性甚至是安全可靠性受到不利影響。設(shè)計(jì)工作點(diǎn)，使運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性甚至是安全可靠性受到不利影響。(1)第一種情形：第一種情形：H（p）過(guò)大，將使工作點(diǎn)右移，實(shí)際提供的）過(guò)大，將使工作點(diǎn)右移，實(shí)際提供的qv也會(huì)大于管路所需要的也會(huì)大于管路所需要的qv ，結(jié)果是效率降低、耗功增加。，結(jié)果是效率降低、耗功增加。對(duì)于泵還會(huì)使其抗汽蝕性能變差；對(duì)于

23、泵還會(huì)使其抗汽蝕性能變差；(2)第二種情形：第二種情形： qv 過(guò)大，將使工作點(diǎn)處于實(shí)際提供流量與所過(guò)大，將使工作點(diǎn)處于實(shí)際提供流量與所需流量之間，實(shí)際提供的需流量之間，實(shí)際提供的H（p）將大于管路所需要的，）將大于管路所需要的， 結(jié)果結(jié)果是效率降低、耗功增加，甚至將使泵或風(fēng)機(jī)處于不穩(wěn)定工況。是效率降低、耗功增加，甚至將使泵或風(fēng)機(jī)處于不穩(wěn)定工況。 第三部分第三部分 泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割二、額定參數(shù)過(guò)大產(chǎn)生的原因二、額定參數(shù)過(guò)大產(chǎn)生的原因1、選型時(shí)，富裕量選擇過(guò)大以求保險(xiǎn)；或者沒(méi)有匹配、選型時(shí)，富裕量選擇過(guò)大以求保險(xiǎn)；或者沒(méi)有匹配的泵或風(fēng)機(jī)時(shí)，選擇了較大的型號(hào)以滿足工作需要。的泵

24、或風(fēng)機(jī)時(shí)，選擇了較大的型號(hào)以滿足工作需要。2、實(shí)際工作條件發(fā)生改變，或者考慮將來(lái)的工作情況，、實(shí)際工作條件發(fā)生改變，或者考慮將來(lái)的工作情況，使得所選的額定流量過(guò)大，如考慮管路結(jié)垢、泄漏等使得所選的額定流量過(guò)大，如考慮管路結(jié)垢、泄漏等因素等；或者目前所需的參數(shù)變小了，則原來(lái)所選的因素等；或者目前所需的參數(shù)變小了，則原來(lái)所選的額定參數(shù)將偏大額定參數(shù)將偏大。泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割(加長(zhǎng)加長(zhǎng))三、額定參數(shù)過(guò)大時(shí)采取的節(jié)能改造措施三、額定參數(shù)過(guò)大時(shí)采取的節(jié)能改造措施1、重新選型或重新設(shè)計(jì)所需要的葉輪。、重新選型或重新設(shè)計(jì)所需要的葉輪。2、采用高效節(jié)能的調(diào)節(jié)裝置，以保證參數(shù)過(guò)大、采用高效節(jié)能

25、的調(diào)節(jié)裝置，以保證參數(shù)過(guò)大時(shí)仍在高效區(qū)工作。時(shí)仍在高效區(qū)工作。3、采用葉片切割的方法，以使參數(shù)變小。、采用葉片切割的方法，以使參數(shù)變小。4、改變泵或風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，如減小葉輪出口、改變泵或風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，如減小葉輪出口寬度、減小導(dǎo)葉喉部面積或蝸殼喉部面積、減寬度、減小導(dǎo)葉喉部面積或蝸殼喉部面積、減小葉輪出口安裝角，即削薄葉片出口等。小葉輪出口安裝角，即削薄葉片出口等。5、減小多級(jí)式泵或風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)，或者減小葉片、減小多級(jí)式泵或風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)，或者減小葉片數(shù)目等。數(shù)目等。6、降低電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等。、降低電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等。泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割四、離心式四、離心式(或混流式或混流式)泵與風(fēng)機(jī)葉片的

26、切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割 葉輪葉片的出口直徑對(duì)性能曲線具有平移作用。葉輪葉片的出口直徑對(duì)性能曲線具有平移作用。一般地，出口直徑減小，可使曲線下移，因此可通過(guò)切一般地，出口直徑減小，可使曲線下移，因此可通過(guò)切割的方法使額定參數(shù)變小。割的方法使額定參數(shù)變小。 1、葉片切割定律、葉片切割定律(1)低比轉(zhuǎn)數(shù)離心式泵或風(fēng)機(jī)的切割定律低比轉(zhuǎn)數(shù)離心式泵或風(fēng)機(jī)的切割定律(ns=3080) 近似認(rèn)為：切割前后葉輪出口幾何相似、速度三角形相似，近似認(rèn)為：切割前后葉輪出口幾何相似、速度三角形相似，效率不變。效率不變。泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割2222222222222)(DDvbDvbDqqvmvmvv22

27、211221122)()()(DDKgvuvuKgvuvuHHhuuhuu四、離心式四、離心式(或混流式或混流式)泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割 1、葉片切割定律、葉片切割定律(2)中、高比轉(zhuǎn)數(shù)泵或風(fēng)機(jī)的切割定律中、高比轉(zhuǎn)數(shù)泵或風(fēng)機(jī)的切割定律(ns=80350) 近似認(rèn)為：切割前后葉輪出口截面積不變，出口速度三角近似認(rèn)為：切割前后葉輪出口截面積不變，出口速度三角形相似主，效率不變。形相似主，效率不變。泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割222222222222DDvbDvbDqqvmvmvv22211221122)()()(DDKgvuvuKgvuvuHHhuuhuu四、離心式四、離心式

28、(或混流式或混流式)泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割 2、葉片切割曲線、葉片切割曲線(1)低比轉(zhuǎn)數(shù)泵或風(fēng)機(jī)的切割定律低比轉(zhuǎn)數(shù)泵或風(fēng)機(jī)的切割定律(ns=3080) 這說(shuō)明：低比轉(zhuǎn)數(shù)泵與風(fēng)機(jī)葉片切割曲線為過(guò)原點(diǎn)的直線，這說(shuō)明：低比轉(zhuǎn)數(shù)泵與風(fēng)機(jī)葉片切割曲線為過(guò)原點(diǎn)的直線，在該直線上的工況點(diǎn)滿足其切割定律。在該直線上的工況點(diǎn)滿足其切割定律。(2)中、高比轉(zhuǎn)數(shù)泵或風(fēng)機(jī)的切割定律中、高比轉(zhuǎn)數(shù)泵或風(fēng)機(jī)的切割定律(ns=80350) 這說(shuō)明：中、高比轉(zhuǎn)數(shù)泵與風(fēng)機(jī)葉片切割曲線為過(guò)原點(diǎn)的拋這說(shuō)明：中、高比轉(zhuǎn)數(shù)泵與風(fēng)機(jī)葉片切割曲線為過(guò)原點(diǎn)的拋物線，在該拋物線上的工況點(diǎn)滿足其切割定律。物線，在該拋物線上的工況點(diǎn)滿

29、足其切割定律。泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割vkqH 2vkqH 四、離心式四、離心式(或混流式或混流式)泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割 3、葉片切割時(shí)的注意事項(xiàng)、葉片切割時(shí)的注意事項(xiàng)(1) 一般情況下，葉片切割前后效率是下降的，而不是上述切割一般情況下，葉片切割前后效率是下降的，而不是上述切割定律所認(rèn)為的不變，而且當(dāng)切割量較大時(shí)，其效率下降是顯著的。定律所認(rèn)為的不變，而且當(dāng)切割量較大時(shí)，其效率下降是顯著的。因此要求切割量不允許超出最大切割量。因此要求切割量不允許超出最大切割量。(2)考慮到切割定律是一種近似定律，因此計(jì)算后得出的葉片切割考慮到切割定律是一種近似定律，因此計(jì)算后得出

30、的葉片切割量也是近似值。為防止切割量過(guò)大，一般切割時(shí)常留有余地或進(jìn)量也是近似值。為防止切割量過(guò)大，一般切割時(shí)常留有余地或進(jìn)行分次切割。行分次切割。(3)對(duì)于多級(jí)式泵與風(fēng)機(jī)，切割時(shí)應(yīng)保留其前后蓋板對(duì)于多級(jí)式泵與風(fēng)機(jī)，切割時(shí)應(yīng)保留其前后蓋板(前后盤(pán)前后盤(pán))部分，部分，而只切割葉片部分，這是為了避免級(jí)間導(dǎo)葉與葉輪間隙過(guò)大而導(dǎo)而只切割葉片部分，這是為了避免級(jí)間導(dǎo)葉與葉輪間隙過(guò)大而導(dǎo)致效率下降較多。致效率下降較多。(4)對(duì)于混流式泵與風(fēng)機(jī)的切割，應(yīng)把前后蓋板對(duì)于混流式泵與風(fēng)機(jī)的切割，應(yīng)把前后蓋板(前后盤(pán)前后盤(pán))切割成不切割成不同的直徑。一般使前蓋板直徑大于后蓋板直徑。同的直徑。一般使前蓋板直徑大于后蓋板直徑。(5)葉片切割后，應(yīng)對(duì)葉輪進(jìn)行平衡試驗(yàn)，以保證轉(zhuǎn)子平衡，防止葉片切割后，應(yīng)對(duì)葉輪進(jìn)行平衡試驗(yàn)，以保證轉(zhuǎn)子平衡，防止不平衡帶來(lái)一些不利影響，如振動(dòng)等。不平衡帶來(lái)一些不利影響，如振動(dòng)等。泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割泵與風(fēng)機(jī)葉片的切割四、離心式四、離心式(或混流式或混流式)泵與風(fēng)