低比转速半螺旋吸水室双吸泵流场的数值分析

离心泵的性能参数与特性曲线

离心泵的性能参数与特性曲线泵的性能及相互之间的关系是选泵和进行流量调节的依据。离心泵的主要性能参数有流量、压头、效率、轴功率等。它们之间的关系常用特性曲线来表示。特性曲线是在一定转速下，用20℃清水在常压下实验测得的。 （一）离心泵的性能参数 1、流量 离心泵的流量是指单位时间内排到管路系统的液体体积，一般用Q表示，常用单位为l/s、m3/s或m3/h等。离心泵的流量与泵的结构、尺寸和转速有关。 2、压头（扬程) 离心泵的压头是指离心泵对单位重量（1N）液体所提供的有效能量，一般用H表示，单位为J/N或m。压头的影响因素在前节已作过介绍。 3、效率 离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使泵的实际（有效）压头和流量均低于理论值，而输入泵的功率比理论值为高。反映能量损失大小的参数称为效率。 离心泵的能量损失包括以下三项，即 (1)容积损失即泄漏造成的损失，无容积损失时泵的功率与有容积损失时泵的功率之比称为容积效率ηv。闭式叶轮的容积效率值在0.85～0.95。 (2)水力损失由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率ηh来反映。额定流量下，液体的流动方向恰与叶片的入口角相一致，这时损失最小，水力效率最高，其值在0.8～0.9的范围。 (3)机械效率由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。机械损失可用机械效率ηm来反映，其值在0.96～0.99之间。离心泵的总效率由上述三部分构成，即 η=ηvηhηm（2-14） 离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度、液体流量和性质等因素有关。通常，小泵效率为50～70％，而大型泵可达90％。 4、轴功率N 由电机输入泵轴的功率称为泵的轴功率，单位为W或kW。离心泵的有效功率是指液体在单位时间内从叶轮获得的能量，则有 Ne = HgQρ（2-15） 式中 Ne------离心泵的有效功率，W； Q--------离心泵的实际流量，m3/s； H--------离心泵的有效压头，m。 由于泵内存在上述的三项能量损失，轴功率必大于有效功率，即 （2-16） 式中 N ----轴功率，kW。 （二）离心泵的特性曲线 离心泵压头H、轴功率N及效率η均随流量Q而变，它们之间的关系可用泵的特性曲线或离心泵工作性能曲线表示。在离心泵出厂前由泵的制造厂测定出H－Q、N－Q、η－Q

(完整版)各种离心泵型号大全全详细介绍

排污泵系列型号管道离心泵型号意义 Q:潜水 W:排污 G:管道 Y:液下 N:泥浆 Z:自吸 L:立式AS:撕裂 JY:搅匀 P:不锈钢 B:防爆 QW（WQ）无堵塞潜水式排污泵 例：80WQ（QW）P40-15-4 80 WQ(QW) P 40 - 15 - 4 │││││└─-泵的电机（KW） ││││└───-泵的扬程（m） │││└─────--泵的流量（m3/h） ││└───────-不锈钢材质 │└─────────-潜水排污泵 └───────────--泵的口径即代表泵排出公称直径（mm） JYWQ、JPWQ自动搅匀排污泵 例：80JY（P）WQ50-10-1600-3 80 JY (P) WQ 50 - 10 - 1600 - 3 │││││││└─泵的电机（KW） ││││││└─-──泵的搅匀范围（mm） │││││└────-──泵的扬程（m） ││││└─────────泵的流量（m3/h） │││└────────── W：排污 Q：潜水 P：不锈钢 ││└─────────-─-─P：不锈钢材质 │└─────────-────-JY：搅匀ISG系列立式管道离心泵 例：ISG50-160(I)A ISG 50 - 160 (I) A(B) ││││└─叶轮经第一次切割 │││└─-──流量分类、(I)为大流量、 ││└─────叶轮名义外径(mm) │└────────泵的口径(mm) │┌ ISG型立式离心泵 └────────┼ IRG型立式热水泵 ├ IHG型立式不锈钢化工泵 └ YG型立式防爆油泵 ISGD系列低转速立式管道离心泵 例：ISGD80-160(I)A ISGD 80 - 160 (I) A(B) ││││└─叶轮经第一次切割 │││└─-──流量分类、(I)为大流量、 ││└─────叶轮名义外径(mm) │└────────泵的口径(mm) │┌ ISGD型低转速立式离心泵 └────────┼ IRGD型低转速立式热水泵 ├ IHGD型低转速立式不锈钢化工泵 └ YGD型低转速立式防爆油泵

流函数与势函数

一、流函数 流函数概念的提出是仅对不可压缩流体的平面流动而言的。所谓平面 流动是指流场中各点的流速都平行于某一固定平面，并且各物理量在此 平面的垂直方向上没有变化。 由不可压缩流体的平面流动的连续方程得 平面流动的流线微分方程为 式(1)是式(2)成为某一函数的全微分的必要且充分的条件，即 于是 很显然，在流线上dψ=0或ψ=C。每条流线对应一个常数值，所以称函数ψ为流函数。 对于不可压缩流体的平面流动，用极坐标表示的连续方程、流函数的微 分和速度分量分别为：

流函数具有明确的物理意义：平面流动中两条流线间单位厚度通过的体积流量等于两条流线上的流函数常数之差。 在流函数ψ的定义中，为保证流函数变化值dψ与流量增量值dq v 同号，规定绕B点逆时针方向穿过曲线AB的流量为正，反之为负，这 是指通过z方向为单位高度的柱面的体积流量。 里的流量q v 通过A点的流线的流函数值ψ1，通过B点的流线的流函数值ψ2，则通过AB柱面的体积流量为

在引出流函数这个概念时，既没有涉及流体是粘性的还是非粘性的，也没有涉及流体是有旋的还是无旋的。所以，无论是理想流体还是粘性流体，无论是有旋流动还是无旋流动，只要是不可压缩流体的平面流动，就存在流函数， 对于xoy平面内的无旋流动，有 z=0，即： 也可得 即不可压缩流体的平面无旋流动的流函数满足拉普拉斯方程，也是调和函数。对于极坐标系，该满足拉普拉斯方程为 二、速度势函数

对于无粘性（理想）流体的无旋流动而言，由斯托克斯定理可知，沿流场中任意封闭周线的速度线积分，即速度环量均为零。对于无旋流 动，该封闭周线所包围的速度环量为零，有 对于理想流体无旋流动，从参考点A到另一点B的速度线积分与点A至点B的路径无关，上式中ds表示连接点A与点B的任意微元曲线。也就是说，速度线积分仅仅取决于B点相对于A点的位置，具有单值势函数的特征。 由无旋流动的充要条件可知

第三章--螺旋桨基础理论及水动力特性

第三章螺旋桨基础理论及水动力特性 关于使用螺旋桨作为船舶推进器的思想很早就已确立，各国发明家先后提出过很多螺旋推进器的设计。在长期的实践过程中，螺旋桨的形状不断改善。自十九世纪后期，各国科学家与工程师提出多种关于推进器的理论，早期的推进器理论大致可分为两派。其中一派认为：螺旋桨之推力乃因其工作时使水产生动量变化所致，所以可通过水之动量变更率来计算推力，此类理论可称为动量理论。另一派则注重螺旋桨每一叶元体所受之力，据以计算整个螺旋桨的推力和转矩，此类理论可称为叶元体理论。它们彼此不相关联，又各能自圆其说，对于解释螺旋桨性能各有其便利处，然亦各有其缺点。 其后，流体力学中的机翼理论应用于螺旋桨，解释叶元体的受力与水之速度变更关系，将上述两派理论联系起来而发展成螺旋桨环流理论。从环流理论模型的建立至今已有六十多年的历史，在不断发展的基础上已日趋完善。尤其近二十年来，由于电子计算机的发展和应用，使繁复的理论计算得以实现，并促使其不断完善。 虽然动量理论中忽略的因素过多，所得到的结果与实际情况有一定距离，但这个理论能简略地说明推进器产生推力的原因，某些结论有一定的实际意义，故在本章中先对此种理论作必要介绍，再用螺旋桨环流理论的观点分析作用在桨叶上的力和力矩，并阐明螺旋桨工作的水动力特性。至于对环流理论的进一步探讨，将在第十二章中再行介绍。 §3-1 理想推进器理论 一、理想推进器的概念和力学模型 推进器一般都是依靠拨水向后来产生推力的，而水流受到推进器的作用获得与推力方向相反的附加速度(通常称为诱导速度)。显然推进器的作用力与其所形成的水流情况密切有关。因而我们可以应用流体力学中的动量定理，研究推进器所形成的流动图案来求得它的水动力性能。为了使问题简单起见，假定： （1）推进器为一轴向尺度趋于零，水可自由通过的盘，此盘可以拨水向后称为鼓动盘(具有吸收外来功率并推水向后的功能)。 （2）水流速度和压力在盘面上均匀分布。 （3）水为不可压缩的理想流体。 根据这些假定而得到的推进器理论，称为理想推进器理论。它可用于螺旋桨、明轮、喷水推进器等，差别仅在于推进器区域内的水流断面的取法不同。例如，对于螺旋桨而言，其水流断面为盘面，对于明轮而言，其水流断面为桨板的浸水板面。 设推进器在无限的静止流体中以速度V A前进，为了获得稳定的流动图案，我们应用运动 260

离心泵的流量调节及能耗分析

离心泵的调节方式与能耗分析 离心泵的调节方式与能耗分析 离心泵的调节方式与能耗分析 摘要： 通过离心泵与管路系统的特性曲线图分析了离心泵流量调节的几种主要方式：出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变速调节两种方式的能耗损失，并进行了对比，指出离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好的节约能耗，且节能效率与流量变化大小有关。在实际应用时应该注意变速调节的范围，才能更好的应用离心泵变速调节。 离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。它具有性能适应范围广（包括流量、压头及对输送介质性质的适应性）、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。通常，所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致，或由于生产任务、工艺要求发生变化，此时都要求对泵进行流量调节，实质是改变离心泵的工作点。离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的，因此，改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。目前，离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。由于各种调节方式的原理不同，除有自己的优缺点外，造成的能量损耗也不一样，为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式，必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。 1 泵流量调节的主要方式 1．1 改变管路特性曲线 改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制，其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。 1．2 改变离心泵特性曲线 根据比例定律和切割定律，改变泵的转速、改变泵结构（如切削叶轮外径法等）两种方法都能改变离心泵的特性曲线，从而达到调节流量（同时改变压头）的目的。但是对于已经工作的泵，改变泵结构的方法不太方便，并且由于改变了泵的结构，降低了泵的通用性，尽管它在某些时候调节流量经济方便[1]，在生产中也很少采用。这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。从图1中分析，当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时，泵的转速（或电机转速）从n1下降到n2，转速为n2 下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2（管路特曲线不变化）交于点A3(Q2，H3)，点A3为通过调速调节流量后新的工作点。此调节方法调节效果明显、快捷、安全可靠，可以延长泵使用寿命，节约电能，另外降低转速运行还能有效的降低离心泵的汽蚀余量NPSHr，使泵远离汽蚀区，减小离心泵发生汽蚀的可能性[2]。缺点是改变泵的转速需要有通过变频技术来改变原动机（通常是电动机）的转速，原理复杂，投资较大，且流量调节范围小。 1．3 泵的串、并连调节方式 当单台离心泵不能满足输送任务时，可以采用离心泵的并联或串联操作。用两台相同型号的离心泵并联，虽然压头变化不大，但加大了总的输送流量，并联泵的总效率与单台泵的效率相同；离心泵串联时总的压头增大，流量变化不大，串联泵的总效率与单台泵效率相同。 2 不同调节方式下泵的能耗分析

离心泵的基本构造是由六部分组成的

一、离心泵的基本构造是由六部分组成的 离心泵的基本构造是由六部分组成的分别是叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函。1、叶轮是离心泵的核心部分，它转速高出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前 要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。 2、泵体也称泵壳，它是水泵的主体。起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。 3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转距传给叶轮，所以它是传递机械能的 主要部件。 4、轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承和滑动轴承两种。滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适当一般为2/3～3/4的体积太多会发热，太少又有响声并发热！滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。太多油要沿泵轴渗出并且漂贱，太少轴承又要过热烧坏造成事故！在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度一般运行在60度左右，如果高了就要查找原因（是否有杂质，油质是否发黑，是否进水）并及时处理！ 5、密封环又称减漏环。叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区，影响泵的出水量，效率降低！间隙过小会造成叶轮与泵壳摩擦产生磨损。为了增加回流阻力减少内漏，延缓叶轮和泵壳的所使用寿命，在泵壳内缘和叶轮外援结合处装有密封环，密封的间 隙保持在0.25～1.10mm之间为宜。 6、填料函主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空！当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却！保持水泵的正常运行。所以在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是特别要注意！在运行600 个小时左右就要对填料进行更换。 二、离心泵的过流部件 离心泵的过流部件有：吸入室，叶轮，压出室三个部分。叶轮室是离心泵的核心，也是流部件的核心。泵通过叶轮对液体的作功，使其能量增加。叶轮按液体流出的方向分为三类：（1）径流式叶轮（离心式叶轮）液体是沿着与轴线垂直的方向流出叶轮。 （2）斜流式叶轮（混流式叶轮）液体是沿着轴线倾斜的方向流出叶轮。 （3）轴流式叶轮液体流动的方向与轴线平行的。 叶轮按吸入的方式分为二类： （1）单吸叶轮（即叶轮从一侧吸入液体）。

离心泵的使用与维护基础知识

离心泵的使用与维护基础知识 目录 一离心泵的工作原理及相关参数 二离心泵的选型原则 三离心泵的正确使用 四离心泵的故障判断与排除 一离心泵的工作原理及相关参数 离心泵是一种液体输送机械,用于人们在日常生活中输送各种液体。其基本结构是在一个蜗壳形状的泵壳内装有一个叶轮,叶轮在原动机(电动机、柴油机、汽轮机等)的带动下高速旋转,泵壳内的液体在离心力的作用下甩向泵壳的内壁产生压强通过设于泵壳径向的出口排出进入管路。由于泵壳内的液体被排出而形成真空，通过入口源源不断吸入液体而完成液体输送的过程。这一过程将动能转换成势能（静压能）使管路内的液体产生压强而具有流动的能力。 这一功能转换的过程中，原动机输入的能量除一部分用于克服机械的摩擦阻力和液体与叶轮,泵壳等的摩擦阻力外全部用于液体的输送,离心泵的性能参数主要有以下几项。 （一)流量Ｑ 离心泵的工作目的是进行液体的输送，流量是离心泵工作能力的主要指标。是在单位时间内离心泵所输送的液体量。单位通常以升/分钟(l ／mｉn）、立方米/小时(m３/h）来表示。 流量的大小与离心泵的结构尺寸和叶轮转速有关。离心泵的体

积越大流量也越大。 (二 ) 扬程Ｈ 扬程是离心泵叶轮对液体做功将液体输送到一定高度的指标。单位通常以米（M)来表示。 由于离心泵出厂指标是用常温下的水来标定的，所以扬程的单位就是米水柱，换算成压强单位即为兆帕（MPa)。 １0米水柱=0.1兆帕 扬程的大小与离心泵的结构和叶轮转速有关，和离心泵的体积大小无关。 (三）功率Ｎ 功率是表示离心泵工作时所需要的能量大小的指标。一般情况下其单位用千瓦（KＷ）或马力(HP）来表示。 1马力=0.73５千瓦 １千瓦=1．36马力 对于一台离心泵而言，流量越大功率消耗越大，而扬程的变化影响较小。 (四）转速n 转速是指叶轮在工作时的转动速度，其单位为转/分钟（rpm）。

转速和扬程、流量关系(简明)

1、离心泵的工作点由水泵的特性曲线和管路的特性曲线共同确定： 水泵的特性曲线H = Ho - SoQ^2 是一条向下凹的递减曲线 管路的特性曲线H = Z2-Z1 + SQ^2 是一条向上凹的递增曲线 式中：H——水泵扬程，Ho ——流量为零时的扬程，So——泵内摩阻，Q——水泵流量，Z1——水泵吸水池水位，Z2——出水池水位，S——管路摩阻。 离心泵出口阀门的开度的变化，意味着管路的特性曲线发生变化。当阀门的开度变小时，管路阻力增大（S增大），管路的特性曲线变陡，由水泵特性曲线的交点向流量变小，扬程变大的方向移动。当阀门的开度变大时，则相反。至于轴功率、效率的变化应由水泵的特性曲线和管路的特性曲线图上确定。对于离心泵，轴功率随阀门的开度变小而变小。 2、在变频拖动的供水设备中，频率的高低决定了电机的转速，也就是水泵的转速。对于同一台水泵来说，可以运用水泵的比例定律来计算在不同转速下的扬程，流量，功率。 比例定律的定义：同一台水泵，当叶轮直径不变，而改变转速时，其性能的变化规律。 Q1/Q2=N1/N2,H1/H2=(N1/N2)平方，P1/P2="(N1/N2)立方。 Q1,H1,P1分别是转速N1时的流量，扬程，轴功率。 Q2......参考上边， 你先算出电机在35HZ时的转速，然后带入公式计算。 另外，当转速下降太大的时候，水泵的效率也会跟着下降。 实际上，在水泵的生产制造过程中，并不能保证每一台泵的工作曲线是相同的，只能说它是相似的。 3、流量与转速成一次方关系：Q1/Q2 = n1/n2； 扬程与转速成二次方关系：H1/H2 = ( n1/n2 ) 2 电机轴功率与转速成三次方关系：P1/P2 = ( n1/n2 ) 3 由上述推导可以知道，电机转速公式：n=60f/p，其中，n为电机同步转速，f为供电频率，p为电机极对数，可知电机供电频率f与转速成正比。这样频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方（n=123）比例关系。 N=Q.H.g.ρ /η N——电机功率，kW H——水泵扬程，m Q——水泵流量，m^3/s g——重力加速度g=9.81 ρ ——工质的密度，当工质是水时，ρ=1 η——水泵效率，查不到数值时可取η=0.8 N=30x(200/3600)x9.81x1/0.8=20.44≈20(kW) (即选配20kW的电机) 水泵的轴功率是怎么计算出来的？

浅谈离心泵的使用及维护保养

浅谈离心泵的使用及维护保养 摘要离心泵是化工生产中普遍使用的液体输送设备,由于离心泵必须经常在环境恶劣的运行条件下运行,导致极有可能发生过早损坏的现象——这势必会增加了成本损失和由于故障停机造成的生产力下降的风险,本文就此问题对离心泵的使用及维护保养进行了论述。 关键词离心泵;使用;维护保养 1 离心泵的正确选型和精心安装是离心泵正常运转的重要前提 1.1 离心泵的正确选型 首先,在选型前一定要详细了解被输送物料的物理化学性质,有无腐蚀性、有无悬浮物、粘度大小、凝固点及汽化温度饱和蒸汽压等;一定要详细了解被输送物料的工况:输送压力、温度、流量、输送高度、吸入高度、负荷变动范围等。综合上述两方面的因素,参阅离心泵的特性曲线,从而选出最切合生产实际使用的离心泵。 其次,离心泵的生产厂家较多,有些离心泵的结构尺寸不够规范,配合间隙不是最佳值,会因装配误差导致元件的损坏(包括叶轮、紧固件、轴承和机械密封)。为延长轴承和密封的寿命,可以采取的改进措施是:加强离心泵及零部件的标准化、规范化;降低装配误差;改进设计特性,如减小轴长而加大轴径、采用较大的密封腔、应用大规格轴承,以及为改善润滑环境而加大轴承框等。 1.2 离心泵的安装 首先,在施工中应严格按照离心泵的施工安装规范进行,并要有一套完善的质量监督制度及验收制度。安装完毕后要进行试运转,经试运转周期考核各项性能指标均符合要求的泵,才能交付生产。 其次,离心泵内部元件的装配精度必须按照标准进行,包括叶轮、密封、轴承等;在运输过程中,难免会造成离心泵内部元件松动。因此,在离心泵安装到基础上后,要找平找正。离心泵的出、入口连接好管道后,会产生应力,造成原对中找正发生偏差,要重新对中。有研究表明,轴分离程度同轴度每25.5mm直线度小于0.005mm时,旋转机器的寿命在100个月左右;当每25.5mm直线度为0.0076mm 时,其寿命缩短为10个月;每25.5mm直线度为1.27mm时,其寿命为2个月。 第三,对一些要求较高的离心泵,应在设计中考虑在吸入口前安装过滤器,在出口阀后安装止逆阀,同时应在操作室及现场设置两套监控装置,以应付突发事故的发生。

船用螺旋桨小知识集锦

船用螺旋桨小知识集锦 螺旋桨简介 由桨毂和若干径向地固定于毂上的桨叶所组成的推进器，俗称车叶。螺旋桨安装于船尾水线以下，由主机获得动力而旋转，将水推向船后，利用水的反作用力推船前进。螺旋桨构造简单、重量轻、效率高，在水线以下而受到保护。 普通运输船舶有1～2个螺旋桨。推进功率大的船，可增加螺旋桨数目。大型快速客船有双桨至四桨。螺旋桨一般有3～4片桨叶，直径根据船的马力和吃水而定，以下端不触及水底，上端不超过满载水线为准。螺旋桨转速不宜太高，海洋货船为每分钟100转左右，小型快艇转速高达每分钟400～500转，但效率将受到影响。螺旋桨材料一般用锰青铜或耐腐蚀合金，也可用不锈钢、镍铝青铜或铸铁。 驱动船前进的一种盘形螺旋面的推进装置。由桨叶及与其相连结的桨毂构成。常用的是三叶、四叶和五叶。包括单体螺旋桨、龙叶导管螺旋桨、对转螺旋桨、串列螺旋桨、可调螺距螺旋桨、超空泡螺旋桨、大侧斜螺旋桨等。螺旋桨一般安装在船尾（水下）。船用螺旋桨多由铜合金制成，也有铸钢，铸铁，钛合金或非金属材料制成。对船用螺旋桨的研究分理论和试验两个方面。理论方面现已有动量定理、叶元体理论、升力线理论、升力面理论、边界元方法等理论和分析方法，能较准确地预报螺旋桨的水动力性能并进行理论设计。试验方面的研究主要是通过模型试验研究螺旋桨性能，绘制螺旋桨设计图谱。船用螺旋桨的设计方法分两大类，即理论设计方法和图谱设计方法。 60年代以来，船舶趋于大型化，使用大功率的主机后，螺旋桨激振造成的船尾振动、结构损坏、噪声、剥蚀等问题引起各国的重视。螺旋桨激振的根本原因在于螺旋桨叶负荷加重，在船后不均匀尾流中工作时容易产生局部的不稳定空泡，从而导致螺旋桨作用于船体的压力、振幅和相位都不断变化。 螺旋桨的分类 在普通螺旋桨的基础上，为了改善性能，更好地适应各种航行条件和充分利用主机功率，发展了以下几种特种螺旋桨。 可调螺距螺旋桨 简称调距桨，可按需要调节螺距，充分发挥主机功率;提高推进效率，船倒退时可不改变主机旋转方向。螺距是通过机械或液力操纵桨毂中的机构转动各桨叶来调节的。调距桨对于桨叶负荷变化的适应性较好，在拖船和渔船上应用较多。对于一般运输船舶，可使船-机-桨处于良好的匹配状态。但调距桨的毂径比普通螺旋桨的大得多，叶根的截面厚而窄，在正常操作条件下，其效率要比普通螺旋桨低，而且价格昂贵，维修保养复杂。 导管螺旋桨 在普通螺旋桨外缘加装一机翼形截面的圆形导管而成。此导管又称柯氏导管。导管与船体固接的称固定导管，导管被连接在转动的舵杆上兼起舵叶作用的称可转导管。导管可提高螺旋桨的推进效率，这是因为导管内部流速高、压力低，导管内外的压力差在管壁上形成了附加推力;导管和螺旋桨叶间的间隙很小，限制了桨叶尖的绕流损失;导管可以减少螺旋桨后的尾流收缩，使能量损失减少。但导管螺旋桨的倒车性能较差。固定导管螺旋桨使船舶回转直径增大，可转导管能改善船的回转性能。导管螺旋桨多用于推船。

离心泵基础知识

图 2-1 离心泵活页轮 2-2 离心泵 离心泵结构简单，操作容易，流量均匀，调节控制方便，且能适用于多种特 殊性质物料，因此离心泵是化工厂中最常用的液体输送机械。近年来，离心泵正 向着大型化、高转速的方向发展。 2.2.1 离心泵的主要部件和工作原理 一、离心泵的主要部件 1．叶轮 叶轮是离心泵的关键部件，它是由若干弯曲的叶片组成。叶轮的作用是将原 动机的机械能直接传给液体，提高液体的动能和静压能。 根据叶轮上叶片的几何形式，可将叶片分为后弯、径向和前弯叶片三种，由 于后弯叶片可获得较多的静压能，所以被广泛采用。 叶轮按其机械结构可分为闭式、半闭式和开式（即敞式）三种，如图2-1 所示。在叶片的两侧带有前后盖板的叶轮称为闭式叶轮（c 图）；在吸入口侧无 盖板的叶轮称为半闭式叶轮（b 图）；在叶片两侧无前后盖板，仅由叶片和轮毂 组成的叶轮称为开式叶轮（a 图）。由于闭式叶轮宜用于输送清洁的液体，泵的 效率较高，一般离心泵多采用闭式叶轮。 叶轮可按吸液方式不同，分为单吸式和双吸式两种。单吸式叶轮结构简单， 双吸式从叶轮两侧对称地吸入液体（见教材图2－3）。双吸式叶轮不仅具有较大

的吸液能力，而且可以基本上消除轴向推力。 2．泵壳 泵体的外壳多制成蜗壳形，它包围叶轮，在叶轮四周展开成一个截面积逐渐扩大的蜗壳形通道（见图2－2）。泵壳的作用有：①汇集液体，即从叶轮外周甩出的液体，再沿泵壳中通道流过，排出泵体；②转能装置，因壳内叶轮旋转方向与蜗壳流道逐渐扩大的方向一致，减少了流动能量损失，并且可以使部分动能转变为静压能。 若为了减小液体进入泵壳时的碰撞，则在叶轮与泵壳之间还可安装一个固定不动的导轮（见教材图2-4中3）。由于导轮上叶片间形成若干逐渐转向的流道，不仅可以使部分动能转变为静压能，而且还可以减小流动能量损失。 注意：离心泵结构上采用了具有后弯叶片的叶轮，蜗壳形的泵壳及导轮，均有利于动能转换为静压能及可以减少流动的能量损失。 3．轴封装置 离心泵工作时是泵轴旋转而泵壳不动，泵轴与泵壳之间的密封称为轴封。轴封的作用是防止高压液体从泵壳内沿间隙漏出，或外界空气漏入泵内。轴封装置保证离心泵正常、高效运转，常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种。 二、离心泵的工作原理 装置简图如附图。 1．排液过程 离心泵一般由电动机驱动。它在启动前需先向泵壳内灌满被输送的液体（称为灌泵），启动后，泵轴带动叶轮及叶片间的液体高速旋转，在惯性离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外周，提高了动能和静压能。进而泵壳后，由于流道逐渐扩大，液体的流速减小，使部分动能转换为静压能，最终以较高的压强从排出口进入排出管路。 2．吸液过程 当泵内液体从叶轮中心被抛向外周时，叶轮中心形成了低压区。由于贮槽液面上方的压强大于泵吸入口处的压强，在该压强差的作用下，液体便经吸入管路被连续地吸入泵内。 3．气缚现象 当启动离心泵时，若泵内未能灌满液体而存在大量气体，则由于空气的密度

水泵设备维护与保养操作规程

水泵设备的保养与维护操作规程 水泵设备简介：自动控制柜、三项异步电动机、水泵。 各设备维护与保养： 一、自动控制柜 1.0目的：确保控制柜对设备的运行、控制正常。 2.0适用范围：小区各类控制柜。 3.0职责： 3.1主管指导及监督检查工作。 3.2维修部运行技工负责实施维护。 4.0基本内容： 4.1全面认真检修保养控制柜各部件，元件及线路。 4.2关掉控制柜电源，检查柜内的各类开关、接触器，有损坏的要及时更换，触点凹凸不平的必须更换。 4.3紧固各类器件的紧固螺栓，紧固所有接线螺栓，弹簧垫片不行的应进行更换。 4.4每班检查各类指示部件如电压表，电流表，指示灯等工作是否正常。 4.5对有弱电（即电子元件）控制板的，应检查电路组件是否清洁，元件有否脱焊。

水泵设备的保养与维护操作规程 4.6检查柜内所有的电容器，有否鼓涨或流液现象，如有要及时更换。 4.7检查所有指示标志及线头标志是否清晰，柜表面油漆有无脱落，有问题要及时修补。 4.8每季度对柜内外进行一次全面清洁，用毛刷子或吹风机清除灰尘，特别是残留电线及金属丝线，以防造成电路短路。 4.9接通控制电源，注意有无异常响声及异味，检查各指示部件的工作状态应正常，对有弱电控制板的要用万用表检查板上输入电压是否正常，操作上应小心。 4.10控制柜内应备有控制原理图。 4.11每年必须用５００ＶＭΩ表测试线路的绝缘电阻（Ｒ≥１０ＭΩ）。 4.12每年必须用对地电阻测试仪测试控制柜的对地电阻（Ｒ≤１０Ω）。 4.13保养周期： 时间项目每周每月每季每年 1、紧固螺丝，接线 2、清理灰尘

水泵设备的保养与维护操作规程 3、电动机主线路，二次控制回路绝缘电阻 5.0接地装置检查 5.1支持性记录:《控制柜保养记录表》 维修控制柜保养规程提要：接通控制电源，注意有无异常响声及异味，检查各指示部件的工作状态应正常，对有弱电控制板的要用万用表检查板上输入电压是否正常，操作上应小心。 二、三相异步电动机 启动前的准备和检查 1、检查电动及启动设备接地是否可靠和完整，接线是否正确与良好。 2、检查电动机铭牌所示电压、频率与电源电压、频率是否相符。 3、新安装或长期停用的电动机启动前应检查绕组相对相、相对地绝缘电阻。绝缘地那组应大于0.5兆欧，如果低于此值，须将绕组烘干。 4、对绕线型转子应检查其集电环上的电刷装置是否能正常工作，电刷压力是否符合要求。 5、检查电动机转动是否灵活，滑动轴承内的油是否达到规定油位。 6、检查电动机所用熔断器的额定电流是否符合要求。 7、检查电动机各紧固螺栓及安装螺栓是否拧紧。 上述各检查全部达到要求后，可启动电动机。电动机启动后，空载运

第六章势流理论

第六章势流理论 课堂提问： 为什么上弧旋与下弧旋乒乓球的应对方法不同 本章内容： 1．势流问题求解的思路 2．库塔----儒可夫斯基条件 3. 势流的迭加法 绕圆柱的无环绕流，绕圆柱的有环绕流 4．布拉休斯公式 5．库塔----儒可夫斯基定理 学习这部分内容的目的有二： 其一，获得解决势流问题的入门知识，即关键问题是求解速度势。求出速度势之后，可按一定的步骤解出速度分布、压力分布，以及流体和固体之间的作用力。 其二，明确两点重要结论： １）园柱体在理想流体中作等速直线运动时，阻力为零（达朗贝尔疑题）；升力也为零。 ２）园柱本身转动同时作等速直线运动时，则受到升力作用（麦格鲁斯效应）。 本章重点： 1、平面势流问题求解的基本思想。 2、势流迭加法 3、物面条件，无穷远处条件 4、绕圆柱有环流，无环流流动的结论，即速度分布，压力分布，压力系数分布，驻点位 置，流线图谱，升力，阻力，环流方向等。 5、四个简单势流的速度势函数，流函数及其流线图谱。 6、麦马格鲁斯效应的概念 7、计算任意形状柱体受流体作用力的卜拉修斯定理 8、附加惯性力，附加质量的概念

本章难点： 1．绕圆柱有环流，无环流流动的结论，即速度分布，压力分布，压力系数分布，驻点位置， 流线图谱，升力，阻力，环流方向等。 2．任意形状柱体受流体作用力的卜拉修斯定理 3．附加惯性力，附加质量的概念 §６-1 几种简单的平面势流 平面流动：平面上任何一点的速度、加速度都平行于所在平面，无垂直于该平面的 分量；与该平面相平行的所有其它平面上的流动情况完全一样。 例如： 1）绕一个无穷长机翼的流动， 2）船舶在水面上的垂直振荡问题，由于船长比宽度及吃水大得多，且船型纵向变化比较缓慢，可以近似认为流体只在垂直于船长方向的平面内流动。如果我们在船长方向将船分割成许多薄片，并且假定绕各薄片的流动互不影响的话，则这一问题就可以按平面问题处理。这一近似方法在船舶流体力学领域内称为切片理论。 一、均匀流 流体质点沿ｘ轴平行的均匀速度Vo ， V ｘ＝V o ， V y ＝０ 平面流动速度势的全微分为 dx V dy V dx V dy y dx x d y x 0=+=??+??= ? ?? 积分： φ＝Vox （６-4） 流函数的全微分为， dy V dy V dx V dy y dx x d o x y =+-=??+??= ψψψ 积分： ψ＝Vo ｙ （６-5） 由（６-4）和（６-5）可得： 流线：ｙ=const ，一组平行于ｘ轴的直线。

水泵的功率、流量、扬程间的关系

102是单位整理常数。流量单位：升/秒；扬程单位：米；密度单位：千克/升；重力加速度：9.81米/（秒×秒）；功率单位：千瓦。 功率=流量×扬程×密度×重力加速度=（升/秒）（米）（千克/升）（9.81米/（秒×秒））=9.81牛顿×米/秒=9.81瓦； 功率（千瓦）=（立方米/1000秒）（米）（吨/立方米）（9.81米/（秒×秒））=9.81/1000千瓦=千瓦/102 如果流量单位：立方米/小时，则功率（千瓦）=（立方米/3600秒）（米）（吨/立方米）（9.81米/（秒×秒））=9.81/3600千瓦=千瓦/367 1. 流量水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的数量。以符号Q来表示，其单位为升/秒、立方米/秒、立方米/小时。 2. 扬程水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度，通常以符号H来表示，其单位为米。离心泵的扬程以叶轮中心线为基准，分由两部分组成。从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度，即水泵能把水吸上来的高度，叫做吸水扬程，简称吸程；从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度，即水泵能把水压上去的高度，叫做压水扬程，简称压程。即水泵扬程= 吸水扬程+ 压水扬程应当指出，铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程，它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。在选用水泵时，注意不可忽略。否则，将会抽不上水来。 3. 功率在单位时间内，机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N来表示。常用的单位有：公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示；柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率，称为轴功率，可以理解为水泵的输入功率，通常讲水泵功率就是指轴功率。 由于轴承和填料的摩擦阻力；叶轮旋转时与水的摩擦；泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。必然消耗了一部分功率，所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率，其中定有功率损失，也就是说，水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。 流量与转速成一次方关系：Q1/Q2 = n1/n2； 扬程与转速成二次方关系：H1/H2 = ( n1/n2 ) 2 电机轴功率与转速成三次方关系：P1/P2 = ( n1/n2 ) 3 由上述推导可以知道，采用转速调节法的节能效果很明显。随着变频调速技术不断成熟，恒压供水采用变频器来控制水泵转速。由电机转速公式：n=60f/p，其中，n为电机同步转速，f为供电频率，p为电机极对数，可知电机供电频率f与转速成正比。这样，采用变频器调速时，变频器的输出频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方（n=123）比例关系。 水泵变频运行的图解分析方法 2006-12-29 来源：中国自动化网浏览：41 1 引言 水泵采用变频调速可以达到很好节能效果，这同行业中已经有很多人写了大量论文进行论述。但其结果却有很多不尽人意方，有很多结论是错误和无法解释清楚，本文以简易图解分析法来进行进一步解释和分析。 2 水泵变频运行分析误区 2.1 有很多人水泵变频运行分析中都习惯引用风机水泵中比例定律

多级泵流量与压力、扬程之间的关系

多级泵流量与压力、扬程之间的关系 水泵的扬程、功率与闭合系统中的管道长度L有关。 水泵流量Q=25m^3/h=0.00694m^3/s 管道流速取2m/s左右， 则管内径 D=[4Q/(3.1416V)]^(1/2)=[4*0.00694/(3.1416*2)]^(1/2)=0.0665m 选用管径D=70mm=0.070m,流速V=[4Q/(3.1416D)]^(1/2)=1.34m/s 管道摩阻S=10.3n^2/D^5.33=10.3*0.012^2/0.070^5.33=2122 水泵扬程H=h+SLQ^2=170+2122*600*0.00694^2=231m 配套电动机功率N=9.8QH/k=9.8*0.00694*231/0.5=31.4kw 注：式中，H——水泵扬程，单位m；S——管道摩阻，S=10.3n^2/d^5.33,n 为管内壁糙率，钢管可取n=0.012，D为内径，以m为单位。L——管道长度，以m为单位；Q——流量，以m^3/s为单位。P——电动机功率，kw；k——水泵电动机机组的总效率，取50%，选定水泵、电动机后，功率可按实际情况精确确定。 按扬程和出水量来选择，与管道长度无关。 实际计算应为:(要扬程+管道阻力)*(1+泵的损耗).所以应为:(50+10)*1.1=66米所以泵的扬程应选在65-75米之间,再加上你需要的流量,泵就能

补水泵和给水泵计算方法一样。补水泵的流量Q由需要而定，即单位时间锅炉水补给量。补水泵的扬程由提水高度、锅炉压力水头以及管路的沿程水头损失和局部水头损失而定。设管长为L，沿程阻力系数为k，局部阻力系数为j,提水高度为Z,锅炉压力为P，水的密度为p，重力加速度用g表示，则补水泵扬程: H=Z+P/(pg)+(kL/D)V^2/(2g)+jV^2/(2g) 式中平均流速V=4Q/（3.14D^2），D为管内径。 对于循环泵，流量当然看需要而定，流量确定后，算出循环回路的水头损失总和就是泵之扬程。 水泵排水管路弯头处扬程损失怎么计算??????? 如果所用弯头的内径和弯头中心的曲率半径是1:1的,则每个弯头的阻力系数是0.52(光滑内壁为0.22)。损失压力H=阻力系数*该弯头后流速的平方/g的2倍。总的压力损失等于弯头个数的倍数。 若流速为2米/秒的话,45个弯头的总压力损失为4.68米水柱.流量和扬程的关系是泵自身特性，没有公式。管径*流速=流量，但一般来说泵的设计不考虑管径问题。泵设计中没有压力这个概念，只有扬程压力和扬程既有联系又有区别，详细区分百度可以很清楚知道。 流量、扬程是泵自身特性，水泵的设计就是为了满足这两个参数，之间无之间联系。

船用螺旋桨的选择

船用螺旋桨 定义 两个或多个叶片与毂相连，其叶面为螺旋面或近似螺旋面的船用推进器。 简介 螺旋桨 由桨毂和若干径向地固定于毂上的桨叶所组成的推进器，俗称车叶。螺旋桨安装于船尾水线以下，由主机获得动力而旋转，将水推向船后，利用水的反作用力推船前进。螺旋桨构造简单、重量轻、效率高，在水线以下而受到保护。 普通运输船舶有1～2个螺旋桨。推进功率大的船，可增加螺旋桨数目。大型快速客船有双桨至四桨。螺旋桨一般有3～4片桨叶,直径根据船的马力和吃水而定,以下端不触及水底，上端不超过满载水线为准。螺旋桨转速不宜太高,海洋货船为每分钟100转左右，小型快艇转速高达每分钟400～500转，但效率将受到影响。螺旋桨材料一般用锰青铜或耐腐蚀合金，也可用不锈钢、镍铝青铜或铸铁。 60年代以来，船舶趋于大型化，使用大功率的主机后，螺旋桨激振造成的船尾振动、结构损坏、噪声、剥蚀等问题引起各国的重视。螺旋桨激振的根本原因在于螺旋桨叶负荷加重，在船后不均匀尾流中工作时容易产生局部的不稳定空泡，从而导致螺旋桨作用于船体的压力、振幅和相位都不断变化。

类型 在普通螺旋桨的基础上，为了改善性能，更好地适应各种航行条件和充分利用主机功率，发展了以下几种特种螺旋桨。 可调螺距螺旋桨 简称调距桨，可按需要调节螺距，充分发挥主机功率;提高推进效率,船倒退时可不改变主机旋转方向。螺距是通过机械或液力操纵桨毂中的机构转动各桨叶来调节的。调距桨对于桨叶负荷变化的适应性较好，在拖船和渔船上应用较多。对于一般运输船舶，可使船-机-桨处于良好的匹配状态。但调距桨的毂径比普通螺旋桨的大得多，叶根的截面厚而窄，在正常操作条件下，其效率要比普通螺旋桨低，而且价格昂贵，维修保养复杂。 导管螺旋桨 导管螺旋桨 在普通螺旋桨外缘加装一机翼形截面的圆形导管而成。此导管又称柯氏导管。导管与船体固接的称固定导管，导管被连接在转动的舵杆上兼起舵叶作用的称可转导管。导管可提高螺旋桨的推进效率，这是因为导管内部流速高、压力低,导管内外的压力差在管壁上形成了附加推力;导管和螺旋桨叶间的间隙很小,限制了桨叶尖的绕流损失;导管可以减少螺旋桨后的尾流收缩，使能量损失减少。但导管螺旋桨的倒车性能较差。固定导管螺旋桨使船舶回转直径增大，可转导管能改善船的回转性能。导管螺旋桨多用于推船。 串列螺旋桨 将两个或三个普通螺旋桨装于同一轴上，以相同速度同向转动。当螺旋桨直径受限制时，它可加大桨叶面积，吸收较大功率，对减振或避免空泡有利。串列螺旋桨重量较大，桨轴伸出较长，增加了布置及安装上的困难，应用较少。

离心水泵扬程和流量关系

离心水泵扬程和流量关系 1.出水管口在出水池正常水位以上 如果出水口在出水池正常水位以上，虽增加了水泵扬程，但减少了流量。如因地形条件所限，出水口必须高出出水池水位，则应在管口加装弯头和短管，使水管成为虹吸式，降低出水口高度。 2.高扬程水泵用于低扬程抽水 很多人认为抽水扬程越低，电机负荷越小。在这种错误认识的误导下，选购水泵时，常将水泵的扬程选得很高。其实对于离心式水泵而言，当水泵型号确定后，其消耗功率的大小是与水泵的实际流量成正比的。而水泵的流量会随扬程的增加而减小，因而扬程越高，流量越小，消耗功率也就越小。反之，扬程越低，流量越大，消耗的功率也就越大。 因此，为了防止电机过载，一般要求水泵的实际抽水使用扬程不得低于标定扬程的60%。所以当高扬程用于过低扬程抽水时，电机容易过载而发热，严重时可烧毁电机。若应急使用，则必须在出水管上装一个用于调节出水量的闸阀（或用木头等物堵小出水口），以减小流量，防止电机过载。注意电机温升，若发现电机过热，应及时关小出水口流量或关机。这一点也容易产生误解，有些机手认为堵塞出水口，强制减少流量，会增加电机负荷。其实正好相反，正规的大功率离心泵排灌机组的出水管上都装有闸阀，为了减小机组启动时的电机负荷，应先关闭闸阀，待电机启动后再逐渐开启闸阀就是这个道理。 3.进水管路上用的弯头多 如果在进水管路上用的弯头多，会增加局部水流阻力。并且弯头应在垂直方向转弯，不允许在水平方向转弯，以免聚集空气。 4.进水管的进水口位置错误 1、进水管的进水口离进水池底和池壁距离小于进水口直径。如果池底有泥沙等污物时，进水口离池底的距离小于直径的1.5倍时，会造成抽水时进水不畅或吸进泥沙杂物，堵塞进水口。 2、进水管的进水口入水深度不够时，这样会引起进水管周围水面产生漩涡，影响进水，减少出水量。正确的安装方法是：中小型水泵入水深度不得小于300～600mm，大型水泵不

离心泵操作及维护保养规程

离心泵操作及维护保养规程 1操作前准备事项 3.1 检查各联接螺栓有无松动情况. 3.2 检查轴承箱内是否按规定添加润滑油。 3.3 手动盘车，检查泵轴旋转是否灵活,轴密封填料松紧或机械密封安装是否正确.泵体及 叶轮有无卡碰现象. 3.4 检查泵进出口阀门是否灵活可靠及出口压力表是否可靠. 3.5 检查泵-电机联轴器是否符合规定，点动观察泵转向是否正确。 2 开车程序 2.1 以上检查确认无误后方可开车运行，不允许在无介质的情况下进行空车运转,点动电机 察看泵转动方向是否正确. 2.2 关好出水管的闸阀和出口压力表及进口压力表. 2.3 开动电机,当泵正常运转后,打开进口压力表和出口压力表.视其显示知当压力后,逐渐 打开闸阀,同时检查电机负荷情况. 2.4 控制流量和扬程在泵标牌上注明的范围内,以保证泵在最高效率点附近动转. 3 设备运行检查 3.1 应检查各联接螺栓有无松动,各联接管路有无泄漏情况. 3.2 应注意轴承箱是否缺油,轴承温升不得超过环境温度35度,最高温度不得超过80度.

3.3 应注意填料或机械密封处是否泄漏. 3.4 应注意观察泵运行过程中转动是否平稳. 联轴节弹性块是否磨损或失效。 3.5 应注意泵出口的压力表变化是否异常。 4 停车程序 4.1 若无特殊情况，停车时须经过工艺人员同意方可停车或更换备台。维护人员须等档台 工按照停车顺序停车，并卸掉泵内的压力后。方可进行维修操作。操作时应挂临时检 修牌以作警示。 4.2 停机( 若介质为水,冬季停车后室外泵须将水放掉以防冻裂泵壳) A 关闭进口闸阀. B 关闭出口闸阀. C 送闭进出口压力表. 5 定期维护保养制 5.1 定期检查各联接螺栓有无松动。 5.2 定期检查轴承箱是否缺油并添加或更换润滑油. 5.3 经常调整填料压盖或更换机械密封.保证无滴跑冒漏.降你生产消耗. 5.4 经常检查泵的出口压力变化及泵的运行平稳性并判断叶轮、轴承及联轴器的运转情况. 5.5 按照上级统一部署，在规定的时间里对离心泵进行检修工作 5.6 应经常保持设备卫生的清洁.