1、第二章1復(fù)習(xí)n葉片泵工作原理n離心泵泵體結(jié)構(gòu)及基本零件葉輪(葉片、流道)、泵殼、泵軸、軸承、填料盒（填料、水封管、水封水）、減漏環(huán)、連軸器、軸向力平衡措施、泵座第二章2 (掌握定義、單位、符號及參數(shù)間的影響關(guān)系 )n流量單位時間內(nèi)通過水泵出口的液體數(shù)量 Q（ ）（ ）揚程單位重量液體從泵進口到出口所增加能量 H（ ） 軸功率水泵從動力機實際獲得的功率 （泵軸傳遞的功率）N（kW） 有效功率軸功率扣除泵軸承摩擦及泵內(nèi)水力損失、容積損失、機械損失等造成的功率損失后水泵的輸出功率 (Nu=rQH)sm /3sl/kg m kgm第二章3n效率水泵有效功率與水泵軸功率之比 n轉(zhuǎn)速水泵葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)速

2、rpm 注意：水泵的各項性能參數(shù)與葉輪轉(zhuǎn)速有關(guān) NNu)(75)(102馬力QHkwQHNmin)/(rn第二章4n允許吸上真空高度 水泵在給定的條件下保證不產(chǎn)生氣蝕的最大吸上真空高度（單位：m）n汽蝕余量（NPSH）為不發(fā)生汽蝕，在水泵進口單位重量的水所具有的能量減去水的飽和氣化壓頭后所剩余的值(單位：m)注意：滿足水泵的吸水條件是保證水泵正常運行的必要條件 兩個概念從不同側(cè)面反映水泵吸水性能的好壞sH第二章5本章需要了解： n泵理論描述水泵基本性能參數(shù)間的關(guān)系（揚程、功率、效率、汽蝕性能曲線、相對性能曲線等）n泵的應(yīng)用水泵樣本提供水泵銘牌、性能曲線、泵的構(gòu)造、尺寸及安裝圖等 n泵的銘牌提供

3、泵型號、設(shè)計工況點的揚程、流量、允許吸上真空高度（極限值）、轉(zhuǎn)數(shù)、效率、軸功率、重量等 第二章6 n一、葉輪中液體的流動分析 液體質(zhì)點進入葉輪后做復(fù)合圓周運動 第二章7葉輪中液體的流動分析n1、兩個坐標(biāo)系 （1）動坐標(biāo)系：旋轉(zhuǎn)的葉輪 （2）靜坐標(biāo)系：固定不動的泵殼或泵座 n2、相對運動、牽連運動實際運動 相對速度水流在液槽中以速度沿葉片而流動 牽連速度水流隨葉輪以u一起作旋轉(zhuǎn)運動 絕對速度水流對固定坐標(biāo)而言的絕對速度 uwC第二章8流動分解示意圖a)c)b)wvu 液體運動的軌跡 a) 牽連運動 b) 相對運動 c) 絕對運動第二章9葉片內(nèi)流場速度矢量的分析n3、速度角 絕對速度與圓周速度的夾

4、角 相對速度與圓周運動的反向延長線夾角 n4、速度三角形 推導(dǎo)基本方程式涉及進出、口速度三角形分別以下標(biāo)“1”、“2”表示各項速度及角度 n5、討論葉片形狀后彎式葉片 uCuw第二章10進、出口速度三角形 1u 1C 1速度三角形1w 1 2C2 2w 2u 2Cm2Cu2第二章11后彎式葉片示意圖2-16 離心泵葉片形狀W1u1C12C2C2rW22u2cbC1W1W1C1u1W222u2C22u1C2W22u2c 為前彎式 290(b)為徑向式（2=90）(a)為后彎式（290 n 90(b)為徑向式（2=90）(a)為后彎式（290葉片背面向葉片工作面呈前彎式 90葉片工作面向葉片背面呈

5、后彎式前彎式葉片的缺點：流道短、彎度大，水力損失大； 后彎式葉片的優(yōu)點（P17、18）：流道平緩、長、彎度小，液槽水損小 （流速梯度變化小） 一般為20至30。 122222第二章22出口葉片角對性能的影響 2對特性的影響a) 290NHQcaQ NQ-HTb第二章23四、基本方程的修正n4.1 三點假定中恒定流的假定基本滿足 泵在啟動與停機時，泵與系統(tǒng)處于非穩(wěn)定狀態(tài)工作，特別是碰上突發(fā)事故時（如斷電和停電等）尤為如此，此外，近年來處于環(huán)保與節(jié)能考慮，人們利用風(fēng)能和太陽能泵系統(tǒng)直接進行供水、灌溉、排澇等工作。由于風(fēng)能與太陽能的隨機特性，這種形式的泵系統(tǒng)實際上是在變速下工作。我們采用離心泵穩(wěn)定工

6、作特性曲線來估算非穩(wěn)定工作特性，在頻率較低、工作參數(shù)變化較小的情況下，還是可取的。第二章 第四節(jié)24四、基本方程的修正 n4.2 對一維流動假定的修正 P16 圖2-19 葉柵的實際情況不能滿足一維流假定液槽中實際流速分布不均勻 .( 有限的葉柵使流線向逆時針方向偏離)有限數(shù)葉片出口速度三角形與無窮葉片出口三角形的對比第二章254.2 對一維流假定的修正n反旋問題:葉輪轉(zhuǎn)動時在葉輪出口附近,液流的慣性使葉片迎水面（壓力面、工作面）流速降低、壓力提高，葉片背水面（吸力面）流速提高、壓力降低，由此產(chǎn)生了反旋現(xiàn)象。反旋線相對流速分布的影響yxyx葉輪流道內(nèi)壓力的變化第二章264.2 對一維流動假定的

7、修正由于液流的慣性使葉片迎水面（工作面）流速提高、壓力降低，葉片背水面（壓力面）流速降低、壓力提高，由此產(chǎn)生了反旋現(xiàn)象。（尾流-射流結(jié)構(gòu)），反旋使揚程降低，引入修正系數(shù)P )1/(PHHTT第二章 第四節(jié)274.3 對理想流體的修正n引入水力效率進行修正 n泵殼內(nèi)的水力損耗包括葉輪進出口的沖擊、葉槽中的紊動、轉(zhuǎn)彎和摩阻損失。實際揚程表達式： （2-22）PHHTh1第二章28小結(jié)n葉片泵的基本性能參數(shù)(6個)流量、揚程、軸功率、效率、轉(zhuǎn)速、允許吸上真空高度（汽蝕余量）水泵銘牌參數(shù)n基本方程推導(dǎo)進、出口速度三角形、動量矩方程、功率表達式n基本方程分析幾個重要的角度：1（進口沖角）、2（葉片安放角

8、）、1（90）葉輪直徑、葉輪轉(zhuǎn)速第二章29第五節(jié) 離心泵裝置的總揚程l理想揚程修正實際揚程l靜揚程l裝置揚程l總揚程第二章30第五節(jié) 離心泵裝置的總揚程 n引言： 基本方程從流動分析角度推出了揚程表達式，本節(jié)從裝置或工程角度，通過水流經(jīng)過水泵后所獲得的比能，由此反映水泵做功的情況，即揚程。n概念： 水泵裝置水泵機組配上進出、口管路及一切附件后的系統(tǒng) (外界條件：江河水位、水塔高度、管網(wǎng)壓力) n實際揚程的確定：運行中通過讀表（進口真空表、出口壓力表）、設(shè)計中通過對地形及水壓的估算 Pv3 31 10 0大氣壓大氣壓圖2-20 離心泵裝置Zo o2 2PdHstHssHsd第二章31一、測定揚程

9、 nP17 圖2-20n列1-1、2-2斷面的能量方程（水泵進出水管斷面）n水泵揚程： n令 、 分別為真空表（正值）和壓力表讀數(shù)（相對壓力）n單位： gVVPPZZEEHT2/ )(/ )(2122121212vPdP2/cmkg第二章32一、測定揚程n則 n得 (2-27)忽略真空表和壓力表的位置差及進、出口速度水頭差即有 水泵揚程等于真空表（真空值）和壓力表（相對壓力水頭）讀數(shù)之和 vaPPP1daPPP2gVVZHHHdv2/ )(2122第二章33二、根據(jù)原始資料估算揚程 n水泵做功揚程消耗于 進、出水管道中水頭損失和提升液體的高度 n以泵軸線o-o斷面為基準(zhǔn)面 列進水管進、出口斷面0-0、1-1能量方程（229） n列出水管進、出口斷面2-2、3-3能量方程（230） 代入 得 svsshgVHZH2/)()2/(021ddsdhgVHZH2/)2/(022fsthHHgVVZHHHdv2/ )(2122第二章34ddsdhgVHZH