泵与风机 考研及期末复习资料.pdfVIP

泵与风机总复习

第一章泵与风机概述

1、泵与风机定义

定义:泵与风机是将原动机的机械能转换为流体的压能和动能的设备。

2、泵与风机的性能参数

（1）流量：体积流量qv、质量流量qm、重量流量q

G

（2）扬程（全压）计算

单位重量流体通过泵（风机）后所获得的能量用流体柱高度表示。

P（全压）=ρgH（扬程）

（3）功率：轴功率、有效功率

轴功率（输入功率）：P

有效功率（真正利用的输出功率）Pe

（4）效率：有效功率和轴功率的比值。Pe/p

（5）转速

3、泵与风机按工作原理分类。（工作原理）

叶片式：依靠装置在主轴上的叶轮的叶片通过其对流体做功来提高流体能量

容积式：利用工作室容积周期性变化来提高流体能量从而输送流体。

其他形式：水锤式（水击）、射流式、气体升液泵（压缩空气）

4、叶片式泵与风机按流体在叶轮中流向可分几类？流向、工作原理。

类型流向工作原理

离心式轴向流入，径向流出惯性离心力

轴流式轴向流入，轴向流出升力

混流式（斜流泵）轴向进入，斜向流出惯性离心力和升力共同

作用

5、离心式泵与风机的工作原理，工作过程。

原理：在惯性离心力的作用下，叶轮出口处的高能液体进入泵壳，再由压出管排

出，这个过程称为压出过程，由于叶轮中的流体流出外缘，在叶轮中心形成低压

区，当它具有足够的真空时，液体将在吸入池液面压强的作用下，经过吸入管进

入叶轮这个过程程为吸入过程。叶轮不断旋转，流体就会不断地被压出和吸入，

形成连续的工作。

第二章叶片式泵与风机的构造

转子：叶轮、轴、轴套、联轴器

静子：吸入室、压出室、泵壳、导叶、密封装置、轴向推力平衡装置

1、叶轮：作用、形式、组成

作用：叶轮是对流体做功，提高液体能量，是离心泵的核心部件。

型式：封闭式、开式、半开式

组成：前盖板、后盖板、叶片、叶毂

2、吸入室：位置、作用、形式

位置：离心泵吸入法兰接口至首级叶轮进口前的空间称为吸入室。

作用：让流体在吸入室中均匀混合在进入叶轮，以减少能量损失。

形式：锥形管吸入室、圆环型吸入室（多级泵常用）、半螺旋型吸入室。

3、压出室：位置、作用、形式

位置：离心泵末级叶轮出口处或末级导叶出口处与压出管法兰接头之间的空间。

作用：收集液体、消除旋转、转化能量、改变方向。

形式：环型（多级泵）、螺旋型

密封装置：作用

①在吸入端防止空气漏入，破坏泵的正常运行。

②在压出端防止高压液体向外泄漏，降低泵的效率。

③在泵的内部防止液体从高压区向低压区回流，降低泵的效率。

外密封装置（轴封）形式

填料密封（常用）、机械、浮动、迷宫

内密封装置（密封环、口环、卡圈）形式

平环式、角接式、迷宫式、锯齿式

4、轴向推力定义、产生原因、危害、平衡。

定义：离心泵在运行时，泵内液体作用在叶轮盖板两侧上的轴向不平衡的合力称

为轴向推力。

产生原因：①叶轮两侧压力分布不对称，F1指向吸入侧。②流体在离心式叶轮

中轴方向进入，径向流出。轴向动量变化产生的冲力F2与F1方向相反。

危害：

①转子轴向位移，动静部件摩擦碰撞磨损。

②增加轴承负荷，机组振动发热损坏。

③多级离心泵可达到数万牛顿。

解决方法：

单级泵平衡措施

①安装平衡管、平衡孔②双吸式叶轮③背叶片

多级泵平衡措施

①采用中轮对称排列的方式布置②采用平衡盘、采用平衡鼓④采用平衡盘和

平衡鼓联合装置⑤采用双平衡鼓装置来平衡轴向推力

第三章泵与风机的叶轮理论

1、流体在离心式叶轮中的运动。速度（大小、方向）

流体在叶轮中的运动是复合运动

①圆周运动：大小u