風(fēng)機(jī)水泵技術(shù)資料

1、風(fēng)機(jī)水泵技術(shù)資料一、 離心式泵與風(fēng)機(jī)的工作原理離心式泵與風(fēng)機(jī)的工作原理是，葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力使流體獲得能量，即流體通過葉輪后，壓能和動(dòng)能都得到提高，從而能夠被輸送到高處或遠(yuǎn)處。離心式泵與風(fēng)機(jī)最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)型式如圖12、圖13所示。葉輪l裝在一個(gè)螺旋形的外殼內(nèi)，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，流體軸向流入，然后轉(zhuǎn)90度進(jìn)入葉輪流道并徑向流出。葉輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)，在葉輪入口處不斷形成真空，從而使流體連續(xù)不斷地被泵吸入和排出。二、 軸流式泵與風(fēng)機(jī)工作原理軸流式泵與風(fēng)機(jī)的工作原理是：旋轉(zhuǎn)葉片的擠壓推進(jìn)力使流體獲得能量，升高其壓能和動(dòng)能，其結(jié)構(gòu)如圖14、圖15所示。葉輪1安裝在圓筒形(風(fēng)機(jī)為圓錐形)泵殼3內(nèi),當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)

2、，流體軸向流入，在葉片葉道內(nèi)獲得能量后，沿軸向流出。軸流式泵與風(fēng)機(jī)適用于大流量、低壓力，制冷系統(tǒng)中常用作循環(huán)水泵及送引風(fēng)機(jī)。?三、 貫流式風(fēng)機(jī)的工作原理近年來由于空氣調(diào)節(jié)技術(shù)的發(fā)展，要求有一種小風(fēng)量、低噪聲、壓頭適當(dāng)和在安裝上便于與建筑物相配合的小型風(fēng)機(jī)。貫流式風(fēng)機(jī)就是適應(yīng)這種要求的新型風(fēng)機(jī)。貫流式風(fēng)機(jī)的主要特點(diǎn)如下(圖16)：(1)葉輪一般是多葉式前向葉型，但兩個(gè)端面是封閉的。(2)葉輪的寬度b沒有限制，當(dāng)寬度加大時(shí)流量也增加。(3)貫流式風(fēng)機(jī)不像離心式風(fēng)機(jī)是在機(jī)殼側(cè)板上開口使氣流軸向進(jìn)入風(fēng)機(jī)，而是將機(jī)殼部分地敞開使氣流直接徑向進(jìn)入風(fēng)機(jī)。氣流橫穿葉片兩次。某些貫流式風(fēng)機(jī)在葉輪內(nèi)緣加設(shè)不動(dòng)的導(dǎo)

3、流葉片，以改善氣流狀態(tài)。(4)在性能上，貫流式風(fēng)機(jī)的效率較低，一般約為30一50。(5)進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口都是矩形的，易與建筑物相配合。貫流式風(fēng)機(jī)至今還存在許多問題有待解決。特別是各部分的幾何形狀對(duì)其性能有重大影響。不完善的結(jié)構(gòu)甚至完全不能工作，但小型的貫流式風(fēng)機(jī)的使用范圍正在穩(wěn)步擴(kuò)大。四、 其他常用泵（一）、往復(fù)泵現(xiàn)以活塞式為例來說明其工作原理。如圖17所示，活塞泵主要由活塞1在泵缸2內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來吸入和排除液體。當(dāng)活塞1開始自極左端位置向右移動(dòng)時(shí)，工作室3的容積逐漸擴(kuò)大，室內(nèi)壓力降低，流體頂開吸水閥4，進(jìn)入活塞1所讓出的空間，直至活塞l移動(dòng)到極右端為止，此過程為泵的吸水過程。當(dāng)活塞1從右端開始

4、向左端移動(dòng)時(shí)，充滿泵的流體受擠壓，將吸水閥4關(guān)閉，并打開壓水閥5而排出，此過程稱為泵的壓水過程?；钊粩嗤鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，泵的吸水與壓水過程就連續(xù)不斷地交替進(jìn)行。此泵實(shí)際上工作原理是與制冷系統(tǒng)的壓縮機(jī)一樣的，所以在本篇中我們不詳解，而在后面壓縮機(jī)部分再詳細(xì)介紹。此泵適用于小流量、高壓力，在大型制冷機(jī)組中用得多些。（二）、水環(huán)式真空泵真空式氣力輸送系統(tǒng)中，要利用真空泵在管路中保持一定的真空度。有吸升式吸入管段的大型泵裝置中，在啟動(dòng)時(shí)也常用真空泵抽氣充水。常用的真空泵是水環(huán)式真空泵。水環(huán)式真空泵實(shí)際上是一種壓氣機(jī)，它抽取容器中的氣體將其加壓到高于大氣壓，從而能夠克服排氣阻力將氣體排入大氣。水環(huán)式真空泵的構(gòu)

5、造簡(jiǎn)圖示于圖18。有12個(gè)葉片的葉輪1偏心地裝在圓柱形泵殼2內(nèi)。泵內(nèi)注入一定量的水。葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，將水甩至泵殼形成一個(gè)水環(huán)，環(huán)的內(nèi)表面與葉輪輪轂相切。由于泵殼與葉輪不同心，右半輪轂與水環(huán)間的進(jìn)氣空間4逐漸擴(kuò)大，從而形成真空，使氣體經(jīng)進(jìn)氣管3進(jìn)入泵內(nèi)進(jìn)氣空間4。隨后氣體進(jìn)入左半部，由于轂環(huán)之間容積被逐漸壓縮而增高了壓強(qiáng)，于是氣體經(jīng)排氣空間5及排氣管6被排至泵外。真空泵在工作時(shí)應(yīng)不斷補(bǔ)充水，用來保證形成水環(huán)和帶走摩擦引起的熱量。我國(guó)生產(chǎn)的水環(huán)式真空泵有SZ型和SZB型，前者最高壓強(qiáng)可達(dá)205.933Kpa(作為壓氣機(jī)用時(shí))。SZB是懸臂式的小型真空泵。表13是SZ型水環(huán)式真空泵的性能簡(jiǎn)表。（三）、齒

6、輪泵工作原理齒輪泵具有一對(duì)互相嚙合的齒輪，通常用作供油系統(tǒng)的動(dòng)力泵，如圖09所示，齒輪1(主動(dòng)輪)固定在主動(dòng)軸上，軸的一端伸出殼外由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，另一個(gè)齒輪2(從動(dòng)輪)裝在另一個(gè)軸上，齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體沿吸油管3進(jìn)入到吸入空間，沿上下殼壁被兩個(gè)齒輪分別擠壓到排出空間匯合(齒與齒嚙合前)，然后進(jìn)入壓油管4排出。 （四）、螺桿泵工作原理如圖110所示，螺桿泵乃是一種利用螺桿相互嚙合來吸入和排出液體的回轉(zhuǎn)式泵。螺桿泵的轉(zhuǎn)子由主動(dòng)螺桿l(可以是一根，也可有兩根或三根)和從動(dòng)螺桿2組成。主動(dòng)螺桿與從動(dòng)螺桿做相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，螺紋相互嚙合，流體從吸入口進(jìn)入，被螺旋軸向前推進(jìn)增壓至排出口。此泵適用于高壓力、小流量。

7、制冷系統(tǒng)中常用作輸送軸承潤(rùn)滑油及調(diào)速器用油的油泵。 （五）、噴射泵工作原理如圖111所示，將高壓的工作流體7，由壓力管送入工作噴嘴6，經(jīng)噴嘴后壓能變成高速動(dòng)能，將噴嘴外圍的液體(或氣體)帶走。此時(shí)因噴嘴出口形成高速使擴(kuò)散室2的喉部吸入室5造成真空，從而使被抽吸流體8不斷進(jìn)入與工作流體7混合，然后通過擴(kuò)散室將壓力稍升高輸送出去。由于工作流體連續(xù)噴射，吸入室繼續(xù)保持真空，于是得以不斷地抽吸和排出流體。 工作流體可以為高壓蒸汽，也可為高壓水，前者稱為蒸汽噴射泵，后者稱為射水抽氣器。這種泵在制冷系統(tǒng)中較為少見。 節(jié)能原理在工程設(shè)計(jì)中，通風(fēng)或供水系統(tǒng)中的風(fēng)機(jī)和水泵的功率都是根據(jù)最大流量或要求來選擇的，但

8、實(shí)際使用中流量隨各種因素而變化（如季節(jié)、溫度、工藝、產(chǎn)量等），往往比最大流量小的多。要減少流量時(shí)，通常情況下只能調(diào)節(jié)擋板或閥門的開度，這樣在擋板或閥門上造成很大的能量損耗。由流體力學(xué)原理可知：對(duì)于水泵來說，流量Q與轉(zhuǎn)速n成正比，溫差T與轉(zhuǎn)速n成反比，揚(yáng)程H與轉(zhuǎn)速n的二次方成正比，而軸功率P與轉(zhuǎn)速n的三次方成正比（見下表）。從表中可以看出上述幾個(gè)量的變化關(guān)系，如果采用節(jié)電技術(shù)使風(fēng)機(jī)和水泵調(diào)速運(yùn)行，那么要減少流量時(shí)，降低風(fēng)機(jī)或水泵的轉(zhuǎn)速，消耗的能量將明顯減少。轉(zhuǎn)速n% 流量Q% 100 90 80 70 60 50100 90 80 70 60 50溫差% 100 111 125 143 167

9、200揚(yáng)程H% 軸功率P% 節(jié)電率% 100 81 64 49 36 25100 72.9 51.2 34.3 21.6 12.50 27.1 48.8 65.7 78.4 87顯然，變流量控制系統(tǒng)的節(jié)電效果是十分突出的，請(qǐng)見下圖的比較曲線：節(jié)能效果分析以某商場(chǎng)中央空調(diào)一臺(tái)22KW風(fēng)機(jī)為例：每天運(yùn)行12小時(shí)，送風(fēng)量分高、中、低三擋，隨不同季節(jié)、溫度、顧客流量而定。不同控制方式時(shí)電機(jī)輸入功率、用電量、節(jié)電效果如下表：使用節(jié)電技術(shù)前 使用節(jié)電技術(shù)后送風(fēng)量 運(yùn)行時(shí)間 (入口擋板控制) (入口擋板全開) 節(jié)電量平均(%) (小時(shí)/年) 輸入功率 用電量 輸入功率 用電量 (度/年) 節(jié)電率(KW) (

10、度/年) (KW) (度/年)86 67 50 合計(jì)1830 1460 1100 439019 15 1134770 21900 12100 6877014 7 325620 10220 3300 391409150 11680 8800 2963043%由該表看出：一臺(tái)22KW風(fēng)機(jī)使用節(jié)電技術(shù)后每年可節(jié)約29630度電，節(jié)電率達(dá)43%。按0.9元/度電計(jì)，每年可節(jié)約電費(fèi)26670元。節(jié)電效果非常顯著，而且送風(fēng)量越少，節(jié)電效果越顯著。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在風(fēng)機(jī)和水泵上使用節(jié)電技術(shù)，節(jié)電率一般在30%至 60%之間，原系統(tǒng)設(shè)計(jì)的余量越大節(jié)電效果越顯著。這說明，使用節(jié)電技術(shù)表面上增加了設(shè)備成本，但通過節(jié)電運(yùn)行通常一年左右時(shí)間即可收回全部投資。風(fēng)機(jī)水泵使用節(jié)電技術(shù)后,由于轉(zhuǎn)速降低，減少了機(jī)械磨損，延長(zhǎng)了設(shè)備檢修周