文档介绍:第三节
离心泵的相似理论和比转数
3-3 离心泵的相似理论和比转数
对泵设计、研究和使用有重要意义
新产品设计时
需要在其指导下进行模型试验,以便验证和改进设计
在现有的产品资料基础上,利用相似关系来设计新泵,是快捷、可靠的设计方法
根据相似理论,可以了解泵在改变转速或线性尺寸时性能参数的变化关系。
用相似理论可推导出离心泵的相似准则数—比转数,以作为离心泵进行分类的依据
3-3-1离心泵的相似条件
确定两台泵液体流动相似,必须满足三个条件:
1. 几何相似
两泵过流部分各相应的几何尺寸比值相等,
2. 运动相似
两泵各对应点的相应速度方向相同,比值相等
几何相似是运动相似的前提
几何相似不一定运动相似,而运动相似则必定几何相似
如果几何相似,又运动相似,即两泵工况相似
3-3-1离心泵的相似条件
3·动力相似
两台泵在对应流体质点上同名力方向相同,比值相等。
流体主要受惯性力、粘性力、重力和压力的作用
只要前两种力相似就认为满足了动力相似的要求
由流体力学,惯性力和粘性力的相似准则是雷诺数Re。
离心泵的Re=D2u2/。
试验证明,在输送水或粘度不是特别大的油时,一般Re>105,阻力系数与Re无关。
两台泵只要几何相似和运动相似一般都认为能满足动力相似的要求。
3-3-2离心泵的相似定律
两台满足相似三条件的离心泵,存在以下关系。
1,流量相似关系
几何相似的泵叶轮出口排挤系数相等
如果尺寸比值不是很大,满足相似三条件的离心泵ηv = η’v
即可得:
3-3-2离心泵的相似定律
2. 扬程相似关系
3. 功率相似关系
上式表达了满足相似三条件的离心泵各主要性能参数间的关系,称为相似三定律。
考虑题
47. 离心泵阻漏环有哪几种常用形式?使用时有何要求?磨损后应如何修理
、并联使用时应满足什么基本条件?
?
?
?说出几种减小离心泵汽蚀的措施?
?与哪些因素有关?有哪几种平衡方法?
选择题
离心泵调节流量方法中经济性最差的是调节。
A 节流 B 回流 C 变速 D 视具体情况而定
离心泵理论上径向力不平衡的是_____:
D. B和C
会使离心泵流量增大的是。
A 排出容器液面升高 B 排出压力增大
C 输油温度适当升高 D 输水温度升高
离心泵输油时油温下降不会导致
A 流量减小 B 效率降低 C 吸入压力降低 D 功率明显增大
下列泵中适合采用节流调节的泵是。
A 水环泵 B 喷射泵 C 旋涡泵 D 离心泵
3-3-2离心泵的比转数
我们推导出一个只包含泵的设计参数Q、H、n,而不包括几何尺寸D2的相似准则,称为比转数ns,即:
可知,满足相似三条件的离心泵,比转数ns相等
比转数通常指其额定工况的比转数。
我国所用的单位是:
转速n—r/min;
流量Q — m3/s:
扬程H — m
表3-2 叶轮式泵比转数的分类表