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水泵知识

单级离心泵的基本理论

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文章摘要:单级离心泵的基本理论,志明黑丝愁云惨淡,河湾毫米何庆魁。

文章热度:1879

1.离心泵的基本方程——欧拉方程
    离心泵的基本方程,在线投注网_真人投注网_手机投注网:是从理论上对离心泵中液体质点的运动情况进行分析研究,从而得离心泵的扬程与流量之间的关系。
    液体质点在离心泵中的运动情况,如图1—44所示。由图可以看出,液体质点以c1的绝对运度进入叶轮的叶片间。此时,液体一方面以相对速度叫·沿叶轮面移动,另一方面以圆周速度u1随叶轮旋转。液体的绝对速度不断增加,当达到叶轮外缘而进入泵壳时,绝对速要为c2,此值为液体沿轮叶末端的相对速度W2及圆周速度u2的合速度,由此可见,叶轮的形式会显著影响离心泵的性能。
 
    为了进行理论推导,假设离心泵的叶轮具有无穷多的没有厚度的叶片,而且所输送的液体为理想液体,这样液体流过叶轮时,就严格沿着叶片轨道面运动,并且不需克服摩擦阻力。显然,以这种条件导出的扬程是泵的最大可能提供的理论扬程。
    以下标1、2分别表示泵进口与出口,列出泵的进口与出口的柏努利方程,并整理后得到无穷多叶片的理论扬程为
Hth=(u2c2cosa2-u1c1cosa1)/g
    此式即为离心泵的基本方程—欧拉方程。由此可见,无穷多叶片的理论扬程与被输送液体的性质(如密度、黏度等)无关,而只与叶轮的工作转速、几何尺寸和液体流量等有关。
    在离心泵的设计中,一般使a1=90°,则cosa1=0,则式(1—55)可改为
Hth=u2c2cosa2/g
    欧拉方程是建立在两个理论假设基础上的,但是实际上离心泵叶轮的叶片是有限的,且有厚度,而输送的液体也不是理想液体,故泵内不可避免地会有流体阻力。因此,离心泵的实际扬程必然小于理论扬程,即从理论扬程中去除摩擦损失、冲击损失和机械损失后得到实际扬程。
    β称为叶片的安置角。如β<90°,称为后弯式叶片;β>90°,称为前弯式叶片;β=90°,称为径向式叶片。理论上讲,前弯式叶片在流量、几何尺寸和转速相同时,所能提供的理论扬程最大,但由于阻力损失大、效率低,故很少采用;因此,一般均采用后弯式叶片。

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