第八章水處理機械設備

1、第第8 8章章 水處理機械設備水處理機械設備8.1 概述概述8.2 離心泵離心泵8.3 其他類型泵其他類型泵8.4 氣體輸送機械氣體輸送機械 8.1 概述概述一、流體輸送機械的作用一、流體輸送機械的作用供料點供料點需料點，需料點，B.EB.E. .f22HgugpzH輸送機械的作用：輸送機械的作用： 對流體做功，使流體對流體做功，使流體E, E, 結(jié)果結(jié)果流體的動流體的動能能， 或位能或位能，靜壓能，靜壓能，克服沿程阻力，或，克服沿程阻力，或兼而有之兼而有之 二、流體輸送機械分類二、流體輸送機械分類 介質(zhì)：介質(zhì)：液體液體泵泵氣體氣體風機、壓縮機風機、壓縮機工作原理：工作原理： 離心式離心式 正

2、位移式：往復式、旋轉(zhuǎn)式正位移式：往復式、旋轉(zhuǎn)式 其他（如噴射式）其他（如噴射式）返回8.2 離心泵離心泵8.2.1 離心泵的主要部件和工作原理離心泵的主要部件和工作原理8.2.2 離心泵的性能參數(shù)與特性曲線離心泵的性能參數(shù)與特性曲線8.2.3 離心泵的工作點和流量調(diào)節(jié)離心泵的工作點和流量調(diào)節(jié)8.2.4 離心泵的安裝高度離心泵的安裝高度8.2.5 離心泵的類型、選用、安裝與操作離心泵的類型、選用、安裝與操作返回離心泵的外觀離心泵的外觀8.2.1 離心泵的主要部件和工作原理離心泵的主要部件和工作原理1. 葉輪葉輪葉片（葉片（+ +蓋板）蓋板）4-84-8個葉片（前彎、后彎，徑向）個葉片（前彎、后彎

3、，徑向）液體通道。液體通道。前蓋板、后蓋板，無蓋板前蓋板、后蓋板，無蓋板閉式葉輪閉式葉輪半開式半開式開式開式 液體入口液體入口中心；出口中心；出口切線切線2. 泵殼泵殼泵體的外殼，包圍葉輪泵體的外殼，包圍葉輪截面積逐漸擴大的蝸牛殼形通道截面積逐漸擴大的蝸牛殼形通道 3. 泵軸泵軸垂直葉輪面，垂直葉輪面，葉輪中心葉輪中心 一、離心泵主要部件一、離心泵主要部件離心泵裝置簡圖離心泵裝置簡圖二、離心泵的工作原理二、離心泵的工作原理 1. 1. 原動機原動機軸軸葉輪，旋轉(zhuǎn)葉輪，旋轉(zhuǎn)離心力離心力葉片間液體葉片間液體中心中心外圍外圍液體被做功液體被做功 動能動能 高速離開葉輪高速離開葉輪2. 2. 泵殼：液

4、體的匯集與能量的轉(zhuǎn)換（動泵殼：液體的匯集與能量的轉(zhuǎn)換（動靜靜） 3. 3. 吸上原理與氣縛現(xiàn)象吸上原理與氣縛現(xiàn)象葉輪中心低壓的形成葉輪中心低壓的形成 p 泵內(nèi)有氣，泵內(nèi)有氣， 則則 泵入口壓力泵入口壓力 液體不能吸上液體不能吸上氣縛氣縛啟動前灌泵啟動前灌泵液體高速離開液體高速離開 4. 4. 軸封的作用軸封的作用 5.5. 平衡孔的作用平衡孔的作用消除軸向推力消除軸向推力機械密封與填料密封機械密封與填料密封6. 6. 導輪的作用導輪的作用減少能量損失減少能量損失8.2.2 8.2.2 離心泵的性能參數(shù)與特性曲線離心泵的性能參數(shù)與特性曲線一、一、離心泵的理論壓頭離心泵的理論壓頭葉片數(shù)葉片數(shù) 液體

5、無環(huán)流液體無環(huán)流理想流體理想流體無能量損失無能量損失gcuctggbQrgH22222cos21離心泵基本方程離心泵基本方程r葉輪半徑；葉輪半徑； 葉輪旋轉(zhuǎn)角速度；葉輪旋轉(zhuǎn)角速度；Q泵的體積流泵的體積流量；量；b葉片寬度；葉片寬度； 葉片裝置角。葉片裝置角。假定假定說明：說明：（1 1）裝置角）裝置角 ：9090o o 前彎葉片前彎葉片 9000 b b、r r、 , , 則則H H Q Q ，則，則H H （線性規(guī)律）（線性規(guī)律）（3 3）理論壓頭）理論壓頭H H 與流體的性質(zhì)無關與流體的性質(zhì)無關（4 4）H H與與H H 的差距的差距葉片間環(huán)流；阻力損失；沖擊損失葉片間環(huán)流；阻力損失；沖擊

6、損失二、離心泵的主要性能參數(shù)二、離心泵的主要性能參數(shù)1. ( (葉輪葉輪) )轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n： 100010003000rpm3000rpm；2900rpm2900rpm常見常見 2. ( (體積體積) )流量流量Q: : m m3 3/h/h，與葉輪結(jié)構(gòu)、尺寸和轉(zhuǎn)速有關，與葉輪結(jié)構(gòu)、尺寸和轉(zhuǎn)速有關 3. 壓頭（揚程）壓頭（揚程）H： 1 1N N流體通過泵獲得的機械能。流體通過泵獲得的機械能。J/N, mJ/N, m 與與Q Q、葉輪結(jié)構(gòu)、尺寸和、葉輪結(jié)構(gòu)、尺寸和n有關有關。 H z4. 軸功率軸功率N N：單位時間單位時間原動原動機輸入泵軸的能量機輸入泵軸的能量有效功率有效功率N Ne e：單

7、位時間液體獲得的能量單位時間液體獲得的能量gHQNe5. 效率效率 ： = = Ne e/ /N 100%100%容積損失，水力損失，機械損失容積損失，水力損失，機械損失三、離心泵的性能曲線三、離心泵的性能曲線HQNQ Q廠家實驗測定廠家實驗測定產(chǎn)品說明書產(chǎn)品說明書 2020 C C清水清水/hm,3QmH ,NQN QH Q離心泵特性曲線離心泵特性曲線n一定一定說明：說明：HQ曲線，曲線，Q Q ，H H 。Q Q 很小時可能例外很小時可能例外NQ曲線：曲線：Q ，N N 。大流量大流量大電機大電機關閉出口閥啟動泵，啟動電流最小關閉出口閥啟動泵，啟動電流最小 Q曲線曲線 ：小：小Q ， ；大

8、大Q ， 。 maxmax泵的銘牌泵的銘牌與與 maxmax對應的性能參數(shù)對應的性能參數(shù)選型時選型時 maxmax四、離心泵特性的影響因素四、離心泵特性的影響因素 1. 流體的性質(zhì)：流體的性質(zhì)：密度：密度： , (, (N N、N Ne e) ) （H H，Q Q， ）與）與 無關；無關；黏度：黏度： ，（，（H H，Q Q， ） ；N N 工作流體工作流體2020水差別大水差別大參數(shù)和曲線變化參數(shù)和曲線變化 2. 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速比例定律比例定律1212nnQQ21212nnHH31212nnNN n n 20% 20%以內(nèi)以內(nèi)3. 葉輪直徑葉輪直徑切割定律切割定律1212DDQQ21212DDHH

9、31212DDNND D - - 5 5% %以內(nèi)以內(nèi)2.2.3 離心泵的工作點和流量調(diào)節(jié)離心泵的工作點和流量調(diào)節(jié)問題：問題： 工作時，工作時，Q Q, , H H, , N N, , =?=?一、一、管路特性曲線管路特性曲線外加壓頭外加壓頭f22HgugpzHQ Q ，H Hf f ，H H H H Q Q管路特性管路特性( (方程方程) )管路流量管路流量所所需外加壓頭需外加壓頭管路壓頭損失管路壓頭損失25e22e82QdllggudllHf 管路管路& &流體一定流體一定Q Q令令25e2282)(QdllgguQf gpzH0于是于是)(0QfHH管路特性方程管路特性方

10、程( (曲線曲線) )說明：說明：gpzH0曲線在曲線在H H 軸上截距；軸上截距； 管路所需最小外加壓頭管路所需最小外加壓頭 阻力平方區(qū)，阻力平方區(qū)， 與與Q Q無關，并忽略動能差無關，并忽略動能差20kQHH其中其中 5e28dllgk高阻管路，曲線較陡；低阻管路曲線較平緩。高阻管路，曲線較陡；低阻管路曲線較平緩。 管路特性系數(shù)管路特性系數(shù)二、離心泵的工作點二、離心泵的工作點泵的泵的H HQ Q與管路的與管路的H HQ Q曲線的交點曲線的交點說明說明工作點工作點泵的特性泵的特性 & & 管路的特性管路的特性工作點確定：工作點確定： 聯(lián)解兩特性方程聯(lián)解兩特性方程作圖，兩曲線交

11、點作圖，兩曲線交點泵裝于管路泵裝于管路工作點工作點 （H, ,Q) )Q= =泵供流量泵供流量= =管的流量管的流量Q= =泵供壓頭泵供壓頭= =流體的壓頭流體的壓頭工作點工作點（Q, ,H, ,N, , ） 泵的實際工作狀態(tài)泵的實際工作狀態(tài)三、離心泵的流量調(diào)節(jié)三、離心泵的流量調(diào)節(jié) 改變改變流量流量改變泵的特性改變泵的特性改變工作點改變工作點改變改變管路特性管路特性1. 改變出口閥開度改變出口閥開度管路特性管路特性關小出口閥關小出口閥 le e H ，Q 管特線變陡管特線變陡 工作點左上移工作點左上移開大出口閥開大出口閥 le e H ，Q 管特線變緩管特線變緩 工作點右下移工作點右下移2.

12、改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速改變泵的特性改變泵的特性n 泵泵HQ曲線上移曲線上移 工作點右上移，工作點右上移， H ，Q 3. 車削葉輪直徑車削葉輪直徑 例題例題2-12-1 將濃度為將濃度為95%95%的硝酸自常壓罐輸送至常壓設備中的硝酸自常壓罐輸送至常壓設備中去，要求輸送量為去，要求輸送量為3636m m3 3/h,/h, 液體的揚升高度為液體的揚升高度為7 7m m。輸送管輸送管路由內(nèi)徑為路由內(nèi)徑為8080mmmm的鋼化玻璃管構(gòu)成，總長為的鋼化玻璃管構(gòu)成，總長為160160m m（包括所包括所有局部阻力的當量長度）?，F(xiàn)采用某種型號的耐酸泵，其有局部阻力的當量長度）?，F(xiàn)采用某種型號的耐酸泵，其

13、性能列于本題附表中。問：性能列于本題附表中。問：(1)(1)該泵是否合用？該泵是否合用？(2)(2)實際的輸送量、壓頭、效率及功率消耗各為多少實際的輸送量、壓頭、效率及功率消耗各為多少？ Q(L/s) 03691215H(m) 19.51917.9 16.5 14.412 (%) 017304246448.2.4 離心泵的安裝高度離心泵的安裝高度一、一、安裝高安裝高度度: : 問題：問題：液面到泵入口處的垂直距離液面到泵入口處的垂直距離( (Hg g) )安裝高度有無限制？安裝高度有無限制？0-00-01-11-1，B.E.B.E. f211g02HgugpHgpHg ，則，則p1 當當p1

14、pv，葉輪中心汽化葉輪中心汽化汽泡汽泡被拋向外圍被拋向外圍凝結(jié)凝結(jié)局部真空局部真空壓力升高壓力升高周圍液體高速沖向汽泡中心周圍液體高速沖向汽泡中心 撞擊葉片撞擊葉片( (水錘水錘) )伴隨現(xiàn)象伴隨現(xiàn)象: :泵體振動并發(fā)出噪音泵體振動并發(fā)出噪音H , , Q, , 嚴重時不送液；嚴重時不送液；安裝高度安裝高度 ，汽蝕汽蝕問題：如何確定問題：如何確定Hg的上限的上限 允許安裝高度允許安裝高度 1. 三個基本概念三個基本概念： 二、汽蝕余量與允許安裝高度二、汽蝕余量與允許安裝高度 ( (有效有效) )汽蝕余量汽蝕余量 ha: : 泵入口處：動壓頭泵入口處：動壓頭+ +靜壓頭靜壓頭- -飽和蒸汽壓飽和

15、蒸汽壓( (液柱液柱) )gpgugphv211a2時間長久，水錘沖擊和化學腐蝕時間長久，水錘沖擊和化學腐蝕，損壞葉片，損壞葉片 ha的物理意義：的物理意義： ha ，p1 汽蝕汽蝕必須必須汽蝕余量汽蝕余量 hr r: :發(fā)生汽蝕時的發(fā)生汽蝕時的( (有效有效) )汽蝕余量汽蝕余量汽蝕時，汽蝕時，1 1處：動壓頭處：動壓頭+ +靜壓頭靜壓頭= =min2112gugpgpgugphvmin211r2由實驗測定由實驗測定允許汽蝕余量允許汽蝕余量 h比必須汽蝕余量大比必須汽蝕余量大0.30.3米米 3 . 0rhh正常運轉(zhuǎn)的泵正常運轉(zhuǎn)的泵3 . 0rahhh 2. 由由 h h 計算允許安裝高度計

16、算允許安裝高度Hgmaxmaxfv0fva0fvv2110f2110g22gHHgphgpHgphgpHgpgpgugpgpHgugpgpH 3. 3. 允許汽蝕余量的校正允許汽蝕余量的校正 h20 C C清水，條件不同時要校正，校正曲線清水，條件不同時要校正，校正曲線說明書說明書三、討論三、討論 1. 汽蝕現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：汽蝕現(xiàn)象產(chǎn)生的原因： 安裝高度太高；安裝高度太高； 被輸送流體的溫度太高，液體蒸汽壓過高；被輸送流體的溫度太高，液體蒸汽壓過高； 吸入管路阻力或壓頭損失太高。吸入管路阻力或壓頭損失太高。 2. 計算出計算出的的Hgmax0, , 低于貯槽液面安裝低于貯槽液面安裝 3. Hg

17、max大小大小與與Q Q有關：有關： Q ，則，則Hgmax ，保險保險 。 4. 安裝泵時為保險，安裝泵時為保險，Hg比比Hgmax還要小還要小0.50.5至至1 1米。米。 用可能的最大用可能的最大Q Q計算計算H Hgmaxgmax 2.2.5 離心泵的離心泵的類型、類型、選用、安裝與操作選用、安裝與操作一、一、離心泵的類型離心泵的類型按輸送液體的性質(zhì)不同按輸送液體的性質(zhì)不同1. 清水泵：清水泵：輸送清水或相近、無腐蝕性、雜質(zhì)輸送清水或相近、無腐蝕性、雜質(zhì)較少的液體。結(jié)構(gòu)簡單，造價低較少的液體。結(jié)構(gòu)簡單，造價低。 IS IS 2. . 耐腐蝕泵：耐腐蝕泵：輸送腐蝕性的液體，用耐腐蝕材輸送

18、腐蝕性的液體，用耐腐蝕材料制成，要求密封可靠。料制成，要求密封可靠。 F F3. 油泵：油泵：輸送石油產(chǎn)品，要求有良好密封性。輸送石油產(chǎn)品，要求有良好密封性。 Y Y 4. 雜質(zhì)泵：雜質(zhì)泵：輸送含固體顆粒的液體、稠厚的漿液，葉輸送含固體顆粒的液體、稠厚的漿液，葉輪流道寬，葉片數(shù)少。輪流道寬，葉片數(shù)少。 P P單吸泵；雙吸泵單吸泵；雙吸泵單級泵；多級泵單級泵；多級泵串聯(lián)組合；并聯(lián)組合串聯(lián)組合；并聯(lián)組合 二、二、 離心泵的選用離心泵的選用（1）根據(jù)液體的性質(zhì)確定類型）根據(jù)液體的性質(zhì)確定類型（2）確定管路流量和所需外加壓頭）確定管路流量和所需外加壓頭 Q生產(chǎn)任務，生產(chǎn)任務，H管路的特性方程管路的特性

19、方程 （3）根據(jù)所需）根據(jù)所需Q和和H確定泵的型號確定泵的型號 查性能表或曲線，要求泵的查性能表或曲線，要求泵的H和和Q與管路所需相適與管路所需相適應。應。 若若需需Q有變，以最大有變，以最大Q為準，為準，H應以最大應以最大Q值查找。值查找。 若泵的若泵的H和和Q與管路所需不符，在鄰型號中找與管路所需不符，在鄰型號中找H和和Q都稍大一點的。都稍大一點的。 若液體性質(zhì)與清水相差大，則應對所選泵的特性曲線若液體性質(zhì)與清水相差大，則應對所選泵的特性曲線和參數(shù)進行校正，看是否能滿足要求。和參數(shù)進行校正，看是否能滿足要求。 若幾個型號都行，應選在操作條件下若幾個型號都行，應選在操作條件下 最高者最高者為

20、保險，所選泵可稍大；但若太大，能量利用程度低。為保險，所選泵可稍大；但若太大，能量利用程度低。 三、離心泵的安裝與操作三、離心泵的安裝與操作 安裝安裝安裝高度應小于允許安裝高度安裝高度應小于允許安裝高度 盡量減少吸入管路阻力，短、直、粗、管件少；盡量減少吸入管路阻力，短、直、粗、管件少； 調(diào)節(jié)閥應裝于出口管路。調(diào)節(jié)閥應裝于出口管路。 操作操作 啟動前應灌泵，并排氣。啟動前應灌泵，并排氣。 應在出口閥關閉的情況下啟動泵應在出口閥關閉的情況下啟動泵 停泵前先關閉出口閥，以免損壞葉輪停泵前先關閉出口閥，以免損壞葉輪 經(jīng)常檢查軸封情況經(jīng)常檢查軸封情況 8.3 其他類型泵其他類型泵8.3.1 往復泵往復

21、泵8.3.2 計量泵計量泵8.3.3 隔膜泵隔膜泵8.3.4 齒輪泵齒輪泵8.3.5 螺桿泵螺桿泵8.3.6 旋渦泵旋渦泵返回返回8.3.1 往復泵往復泵一、一、 結(jié)構(gòu)和工作原理結(jié)構(gòu)和工作原理主要部件：主要部件： 泵缸；活塞；活塞桿；吸入閥、排出閥泵缸；活塞；活塞桿；吸入閥、排出閥 工作原理：工作原理：說明：說明： 活塞往復運動，直接以靜壓能形式供能?；钊鶑瓦\動，直接以靜壓能形式供能。 單動泵，供液不連續(xù)；雙動泵，連續(xù)。單動泵，供液不連續(xù)；雙動泵，連續(xù)。為耐高壓，活塞和連桿用柱塞代替。為耐高壓，活塞和連桿用柱塞代替。 二、二、往復泵的流量和壓頭往復泵的流量和壓頭 1. 理論平均流量理論平均流

22、量單動單動AsnQ理雙動雙動snaAQ 2理 2. 實際平均流量實際平均流量= =容積效率容積效率 理論平均流量理論平均流量理QQV與壓頭無關與壓頭無關 3. 瞬時流量的不均勻性瞬時流量的不均勻性 單動泵，吸、排液不連續(xù)單動泵，吸、排液不連續(xù)曲柄連桿，活塞運動速度曲柄連桿，活塞運動速度與與時間時間正弦規(guī)律正弦規(guī)律 4. 流量的精確性流量的精確性 Q Q僅僅與與活塞面積活塞面積、沖程、往復頻率有關、沖程、往復頻率有關 5. 往復泵的壓頭往復泵的壓頭 擠壓供液，擠壓供液，H任意高。任意高。其上限取決于其上限取決于材料強度、密封、電機負載材料強度、密封、電機負載實際取決于管路特性實際取決于管路特性

23、6. 特性曲線特性曲線 Q僅僅與與泵特性有關，與管路特性泵特性有關，與管路特性( (和和H）無關）無關 H僅僅與與管路特性有關，與泵特性管路特性有關，與泵特性( (和和Q) )無關無關 正位移特性正位移特性高阻高壓！高阻高壓！ 三三 往復泵的操作要點和流量調(diào)節(jié)往復泵的操作要點和流量調(diào)節(jié) 1. 適用場合適用場合 ( (Q不太大，不太大，H較高，非腐蝕和懸浮物較高，非腐蝕和懸浮物) ) 2. 安裝高度有一定的限制安裝高度有一定的限制 3. 有自吸作用，啟動前無需要灌泵有自吸作用，啟動前無需要灌泵 4. 一般不設出口閥，若有，也必須打開啟動一般不設出口閥，若有，也必須打開啟動 5. 往復泵的流量調(diào)節(jié)

24、方法往復泵的流量調(diào)節(jié)方法用旁路閥調(diào)節(jié)流量用旁路閥調(diào)節(jié)流量 改變曲柄轉(zhuǎn)速改變曲柄轉(zhuǎn)速8.3.2 計量泵計量泵一、一、 外觀外觀二、二、工作原理工作原理往復泵的一種往復泵的一種原動機原動機偏心輪轉(zhuǎn)動偏心輪轉(zhuǎn)動柱塞的往復運動柱塞的往復運動三、三、流量調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)調(diào)整偏心度調(diào)整偏心度柱塞沖程變化柱塞沖程變化 流量調(diào)節(jié)。流量調(diào)節(jié)。 四、四、應用場合應用場合輸送量或配比要求非常精確輸送量或配比要求非常精確8.3.3 隔膜泵隔膜泵一、一、 外觀外觀二、二、工作原理工作原理往復泵的一種往復泵的一種三、流量調(diào)節(jié)三、流量調(diào)節(jié)調(diào)整活柱往復頻率或旁路調(diào)整活柱往復頻率或旁路四、應用場合四、應用場合腐蝕性的液體、固體懸浮

25、液腐蝕性的液體、固體懸浮液8.3.4 齒輪泵齒輪泵一、一、 剖面圖剖面圖二、二、工作原理工作原理旋轉(zhuǎn)泵的一種旋轉(zhuǎn)泵的一種三、流量調(diào)節(jié)三、流量調(diào)節(jié)四、應用場合四、應用場合轉(zhuǎn)速或旁路轉(zhuǎn)速或旁路高壓頭、小流量。粘稠以至膏狀物。高壓頭、小流量。粘稠以至膏狀物。不適于輸送固體懸浮液不適于輸送固體懸浮液8.3.5 螺桿泵螺桿泵一、外觀一、外觀二、工作原理二、工作原理旋轉(zhuǎn)泵的一種旋轉(zhuǎn)泵的一種單螺桿單螺桿三螺桿三螺桿三、三、 流量調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速或旁路轉(zhuǎn)速或旁路四、四、 應用場合應用場合高壓頭、小流量。粘稠以至膏狀物。高壓頭、小流量。粘稠以至膏狀物。適于輸送固體懸浮液適于輸送固體懸浮液2.3.6 旋渦泵旋渦泵

26、 一、一、工作原理工作原理特殊類型的離心泵特殊類型的離心泵葉輪開有凹槽的圓盤葉輪開有凹槽的圓盤引水道引水道葉輪旋轉(zhuǎn)，凹槽內(nèi)液體被做功。在引水道和凹槽間葉輪旋轉(zhuǎn)，凹槽內(nèi)液體被做功。在引水道和凹槽間往返多次，被多次做功。往返多次，被多次做功。二、流量調(diào)節(jié)二、流量調(diào)節(jié)Q， N與正位移泵相同與正位移泵相同三、應用場合三、應用場合Q，H高壓頭，較小流量高壓頭，較小流量不適于輸送固體懸浮液、高粘度流體不適于輸送固體懸浮液、高粘度流體8.48.4 氣體輸送機械氣體輸送機械8.4.1 8.4.1 概述概述8.4.2 8.4.2 離心式通風機離心式通風機8.4.3 8.4.3 離心式鼓風機離心式鼓風機8.4.4

27、 8.4.4 離心式壓縮機離心式壓縮機8.4.5 8.4.5 羅茨鼓風機羅茨鼓風機8.4.6 8.4.6 往復式壓縮機往復式壓縮機8.4.7 8.4.7 真空泵真空泵返回返回8.4.1 概述概述 一、一、氣體輸送機械在工業(yè)生產(chǎn)中的應用氣體輸送機械在工業(yè)生產(chǎn)中的應用 氣體輸送氣體輸送 壓力不高，但量大，動力消耗大壓力不高，但量大，動力消耗大產(chǎn)生高壓氣體：產(chǎn)生高壓氣體： 終到設備壓力高終到設備壓力高生產(chǎn)真空：生產(chǎn)真空： 上游設備負壓操作上游設備負壓操作二、氣體輸送機械的一般特點二、氣體輸送機械的一般特點 動力消耗大動力消耗大 設備體積龐大設備體積龐大 特殊性特殊性氣體的可壓縮性氣體的可壓縮性 三、

28、三、氣體輸送機械的分類氣體輸送機械的分類 工作原理工作原理離心式、旋轉(zhuǎn)式、往復式、噴射式等離心式、旋轉(zhuǎn)式、往復式、噴射式等出口壓力（終壓）和壓縮比出口壓力（終壓）和壓縮比 通風機：通風機：終壓終壓 1515kPa，壓縮比，壓縮比1 1至至1.151.15鼓風機：鼓風機：終壓終壓1515300300kPa，壓縮比小于，壓縮比小于4 4。壓縮機：壓縮機：終壓終壓 300300kPa以上，壓縮比大于以上，壓縮比大于4 4。真空泵：真空泵：造成負壓，終壓造成負壓，終壓p0 0，壓縮比由真空度決定。，壓縮比由真空度決定。 8.4.2 離心式通風機離心式通風機一、離心式通風機的結(jié)構(gòu)特點一、離心式通風機的結(jié)

29、構(gòu)特點 葉輪直徑較大葉輪直徑較大 適應適應大大風量風量葉片數(shù)較多葉片數(shù)較多 葉片有平直、前彎、后彎葉片有平直、前彎、后彎不求高效率時不求高效率時前彎前彎機殼內(nèi)逐漸擴大的通道及出口截面常為矩形機殼內(nèi)逐漸擴大的通道及出口截面常為矩形 二、性能參數(shù)和特性曲線二、性能參數(shù)和特性曲線 1. 風量：風量：按入口狀態(tài)計的單位時間內(nèi)的排氣體積。按入口狀態(tài)計的單位時間內(nèi)的排氣體積。m m3 3/s/s，m m3 3/h /h 2.2.全風壓全風壓：單位體積氣體通過風機時獲得的能量。單位體積氣體通過風機時獲得的能量。J/mJ/m3 3，PaPa風機進、出口之間寫風機進、出口之間寫B(tài).E.B.E.忽略忽略忽略能量損

30、失忽略能量損失說明說明 出口速度很高，且壓縮比小，動風壓占比例很高出口速度很高，且壓縮比小，動風壓占比例很高 3. 3. 軸功率和效率軸功率和效率 性能表上參數(shù)性能表上參數(shù)(1atm(1atm、20 )20 )pt0, , pst0氣體獲能氣體獲能 = = 進出口靜壓差進出口靜壓差( (靜風壓靜風壓)+)+動能差動能差( (動風壓動風壓) ) QNQQpTQpSQp 4. 特性曲線特性曲線 1atm1atm、2020用空氣測定用空氣測定 pt0Q，pst0Q，NQ， Q Q三、三、離心式通風機的選型離心式通風機的選型 （1 1）根據(jù)氣體種類和風壓范圍，確定風機的類型。）根據(jù)氣體種類和風壓范圍，

31、確定風機的類型。 （2 2）確定）確定Q Q0 0和和pt0t0生產(chǎn)任務生產(chǎn)任務Q（3 3）根據(jù)）根據(jù)Q0 0和和pt0t0查找合適型號查找合適型號例題例題2 2 用離心通風機將空氣送至表壓為用離心通風機將空氣送至表壓為490.5Pa的鍋爐燃燒室，的鍋爐燃燒室，通風機的特性曲線如圖所示。已知在夏季（氣溫為通風機的特性曲線如圖所示。已知在夏季（氣溫為20 C，大氣大氣壓為壓為101.3kPa）管路中的氣體流量為管路中的氣體流量為2.4kg/s，且流動已進入阻且流動已進入阻力平方區(qū)。試求在冬季氣溫降為力平方區(qū)。試求在冬季氣溫降為-20 C、大氣壓不變的情況下，大氣壓不變的情況下，管路中的氣體質(zhì)量流

32、量為多少？管路中的氣體質(zhì)量流量為多少？A12123 8.4.3 離心式的鼓風機離心式的鼓風機 結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點外形外形 離心泵離心泵蝸殼形通道常為圓形蝸殼形通道常為圓形 外殼直徑與厚度之比較大外殼直徑與厚度之比較大 葉片數(shù)目較多葉片數(shù)目較多 轉(zhuǎn)速較高轉(zhuǎn)速較高 葉輪外周都裝有導輪子葉輪外周都裝有導輪子 單級出口表壓多在單級出口表壓多在3030kPa以內(nèi)；多級可達以內(nèi)；多級可達0.30.3MPa 選型方法與離心通風相同選型方法與離心通風相同8.4.4 離心式壓縮機離心式壓縮機 一、結(jié)構(gòu)一、結(jié)構(gòu)定子與轉(zhuǎn)子定子與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子：主軸、多級葉輪、軸套及平衡元件主軸、多級葉輪、軸套及平衡元件 定子：定子：氣缸和隔板氣缸和隔板 葉輪葉輪二、二、 工作原理工作原理 氣體氣體葉輪中心葉輪中心離心力做功離心力做功高速到達外圍高速到達外圍擴壓器降速、增壓擴壓器降速、增壓彎道，回流器彎道，回流器下一級葉輪中心下一級葉輪中心增壓多次，高壓離開增壓多次，高壓離開三、三、 特性曲線特性曲線 與離心通風機相似與離心通風機相似四、特點四、特點 與往復壓縮機相比與往復壓縮機相比體積和重量都很小而流量很大；體