离心风机的叶轮的参数计算

第一章 泵与风机的叶轮理论 第一节 离心式泵与风机的叶轮理论

第二节 轴流式泵与风机的叶轮理论

一、离心式泵与风机的工作原理

封闭叶轮中的流体微团叶轮旋转带动流体旋转 离心力作用使流体获得能量

微团质量

dm brd dr离心力

dF dmr 2 dF br d dr2 2 作用面积

dA ( r dr) d b brd 单位面积离心力=径向 压力差

dp dF / dA r dr2

对不可压缩流体，积分p2 p1 dp p1 p2 2

r2

r1

rdr

r 2 u 22 2

2 2 2

2 r12

u12

2 p2 p1 u2 u12 g 2g

当叶轮不封闭时：流体将流出叶轮，并在入口产生真空吸入流体，形成连续流动。

气缚现象流体在封闭的叶轮中所获得的能(静压能):2 p 2 p1 u 2 u12 g 2g

(1 -4 )

离心泵启动时，如果泵壳内存在空气，由于空气的密度远小于液 体的密度，叶轮旋转所产生的离心力很小，叶轮中心处产生的低 压不足以造成吸上液体所需要的真空度，这样，离心泵就无法工 作，这种现象称作“气

1.5风机的全称 风机的全程包括名称、型号、机号、传动方式、旋转方向和风口位置六部分。 1.5.1名称：风机的名称由三部分组成：

（1）风机的用途或输送介质，其称呼和代号见表1-1规定。 （2）风机叶轮的作用原理，有离心式、轴流式等。 （3）（3）风机在管网中的作用和压力高低。 （4） 常用风机产品用途代码

（5） 用途类别 代号 汉字 简写 （6）一般通用通风换气 通用 T （7）防爆气体通风换气 防爆 B （8）防腐气体通风换气 防腐 F （9）纺织工业通风换气 纺织 FZ （10）船舶用通风换气 船通 CT （11）矿井主体通风 矿井 K （12）隧道通风换气

西北工业大学

硕士学位论文

基于CATIA的离心风机参数化设计系统初步研

姓名：王海涛

申请学位级别：硕士

专业：流体机械及工程

指导教师：席德科

20040110

西北工业大学硕士论文摘要

摘要

本文是以离心风机为研究对象，以目前国内领先的风机设计技术为基础，以ｉ雏Ｔ程

设计软件ＣＡＴＩＡ（ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＴｈｒｅｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＩｎｔｅｒａｃｔｉｖｅＡｐｐｌｉｃａｔｉＯｎ）为平台，

利用其强大的三维造型功能，二、三维模型全相关功能，通过计算机的智能化处婵，从Ｊ町

实现快速、准确、方便的离心风机设计。本文详细阐述并总结了风机的相似理论并以其为

指导，通过对离心风机的产品特征（压力、流量特征），几何形状特征，几何约束关系等

进行分析，根据模型实验已得出的离心风机的空气动力学略图和无因次特性参数库，应用

相似理论进行风机的选型，快速、准确地选出满足设计要求，性能良好，制造简便的风机：

进而在ＣＡＴＩＡ平台上，进行风机零部件的三维造型，利用参数化方法、基于特征的技术提

取风机的重要特征参数，利用面向对象的技术、尺寸驱动功能实现风机零件三维设计：在

ＶＢ（ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ）环境下利用数据库技术、模块化的软件设计技术开发风机设计程序．风

机设计人机交互界面等，最后通

流体机械原理

第一章 泵与风机的叶轮理论 第一节 第二节离心式泵与风机的叶轮理论 轴流式泵与风机的叶轮理论

流体机械原理 第一节 离心式泵与风机的叶轮理论

讨论泵与风机的原理和性能，就是要研究流体在泵 与风机内的流动规律，从而找出流体流动与各过流部 件几何形状之间的关系，确定适宜的流道形状，以便 获得符合要求的水力(气动)性能。流体流经泵与风 机内各过流部件的对比情况如下表所示。流体流经泵与风机内各过流部件的对比情况过流部件 工作特点 分析和研 究比较容易 较为困难

作用将流体引向工作 叶轮 完成转换能量 将流体引向压出 管路

运动情况相对简单 比较复杂

叶片 式泵 与风 机

吸入室 叶 轮

固定不动 旋 转

压出室

固定不动

相对简单

比较容易

流体机械原理欲开展对叶片式泵与风机的基本理论的研究 工作，应将主要精力集中于流体在叶轮流道内流 动规律的研究上。板式叶片

前盘

叶片 轮毂 轴 后盘

空心叶片

流体机械原理一、流体在离心式叶轮内的流动分析 (一)叶轮流道投影图及其流动分析假设

1.叶轮流道投影图叶轮的轴面投影图和平面投影图可以清楚地表达出 离心式叶轮的几何形状，在模型制造及将引进设备国 产化方面具有重要的实际意义和使用价值。为了叙述 和分析方便，通常只是将叶轮的轴面

低比转速离心泵复合叶轮内部流动的数值计算

第33卷第4期2007年8月兰　州　理　工　大　学　学　报

JournalofLanzhouUniversityofTechnologyVol.33No.4

Aug.

2007

　　文章编号:167325196(2007)0420047204

低比转速离心泵复合叶轮内部流动的数值计算

齐学义1,张　东2,刘在伦1,姬孝斌1,徐　洁1,凤尔桐1

(1.兰州理工大学流体动力与控制学院,甘肃兰州　730050;2.兰州电机有限责任公司,甘肃兰州　730050)

摘要:采用奇点分布法对普通结构型式的低比转速离心泵叶轮内部流动进行数值计算,通过对由长、短叶片构成的复合叶轮内部流场的实例计算,验证奇点分布法的可行性与适用性.实例计算结果表明:该方法不仅可行、适用,而且显示出一些突出的优越性.指出该方法在计算过程中相关参数的选取对计算结果的影响,并提出这些参数取值范围的建议.

关键词:复合叶轮;低比转速;奇点分布法;内部流动;数值计算中图分类号:TK730.2　　文献标识码:A

Numericalcomputationofinneric

speedQIXue21,1,JIXiao2bin1,XUJie1,FENGEr2tong1

(1.Co

泵相关科技论文

1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.

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玻璃钢离心风机的技术知识

1、什么叫玻璃钢？

答：“玻璃钢”是中国的名称，国外称为“玻璃纤维增强塑料”，用缩写的英文字母FRP表示，因此玻璃钢实质上是纤维增强塑料。用玻璃纤维区增强热塑性树脂，可称为热塑性玻璃钢，用英文字母FRIP表示；用玻璃纤维区增强热固性树脂，就叫做热固性玻璃钢，即通常说的FRP。目前生产的玻璃钢主要是指热固性玻璃钢而言。

我国从1958年开始搞FRP以来，“玻璃钢”的名称已经家喻户晓了。到了70年代，在中国的北方又出现了一种“无机玻璃钢“，其主要原料氧化镁来源于辽宁、山东等省。

无机玻璃钢出现后，随着我国FRP事业的发展而迅速发展，特别是到了80年代，无机玻璃钢企业像雨后春笋般出现了。无机玻璃钢实质上是将很久以前就在国内外出现的氯氧镁水泥添加某些添加剂后，用玻璃纤维作增强材料而制得的一种复合材料，本书中以英文字母缩写FRIM表示。

由于无机玻璃钢用的原料——氯氧镁水泥主要是由氧化镁、氯化镁等无机材料组成的，因此将此种复合材料称为无机玻璃钢。

而通常所说的玻璃钢FRP与无机玻璃钢FRIM是两种性能截然不同的材料，各有自己的优缺点，为此，笔者经过数年研究实验，找到了将两者进行复合的办法，而且复合的全过程，是在湿态下一次复合成

玻璃钢离心风机的技术知识

1、什么叫玻璃钢？

答：“玻璃钢”是中国的名称，国外称为“玻璃纤维增强塑料”，用缩写的英文字母FRP表示，因此玻璃钢实质上是纤维增强塑料。用玻璃纤维区增强热塑性树脂，可称为热塑性玻璃钢，用英文字母FRIP表示；用玻璃纤维区增强热固性树脂，就叫做热固性玻璃钢，即通常说的FRP。目前生产的玻璃钢主要是指热固性玻璃钢而言。

我国从1958年开始搞FRP以来，“玻璃钢”的名称已经家喻户晓了。到了70年代，在中国的北方又出现了一种“无机玻璃钢“，其主要原料氧化镁来源于辽宁、山东等省。

无机玻璃钢出现后，随着我国FRP事业的发展而迅速发展，特别是到了80年代，无机玻璃钢企业像雨后春笋般出现了。无机玻璃钢实质上是将很久以前就在国内外出现的氯氧镁水泥添加某些添加剂后，用玻璃纤维作增强材料而制得的一种复合材料，本书中以英文字母缩写FRIM表示。

由于无机玻璃钢用的原料——氯氧镁水泥主要是由氧化镁、氯化镁等无机材料组成的，因此将此种复合材料称为无机玻璃钢。

而通常所说的玻璃钢FRP与无机玻璃钢FRIM是两种性能截然不同的材料，各有自己的优缺点，为此，笔者经过数年研究实验，找到了将两者进行复合的办法，而且复合的全过程，是在湿态下一次复合成

1 绪 论

1.1 课题的目的和意义

离心风机属于叶轮机械的一种，广泛应用于能源、环境、航空等各个领域，是工农业生产中主要耗能设备之一。离心风机在国民经济的各方面和社会生活各领域都有极广泛的应用。据统计，我国各类风机的耗电量占全国总发电量的三分之一，仅工业用通风机的耗电量就占全国总电量的12%。因此，设计出高效率的风机，对节约能源有十分重要的意义；同时，风机又是生产和社会活动中一个主要的噪声源，在保护环境作为国家一项基本国策的今天，风机噪声的研究己引起高度的重视。因此，低噪声离心通风机是社会各方面的迫切愿望和风机设计行业努力奋斗的又一主要目标。

离心通风机原理：离心通风机叶片之间的气体在叶轮旋转时，受到离

心力作用获得动能（动压头）从叶轮周边排出，经过蜗壳状机壳的导向，使之向通风机出口流动，从而在叶轮中心部位形成负压，使外部气流源源不断流入补充，从而使风机能排出气体。

电动机通过轴把动力传递给风机叶轮，叶轮旋转把能量传递给空气，在旋转的作用下空气产生离心力，空气延风机叶轮的叶片向周围扩散，此时，风机叶轮越大，空气所接受的能量越大，也就是风机的压头（风压）越大。如果将大的叶轮割小，不会影响风量，只会减小风压。

离心通风机

离心泵密封环叶轮磨损过快过重的原因分析及维修方法

离心泵密封环叶轮磨损过快过重的原因及维修

【故障原因】

①水泵的进水水质较差。

②水龙头滤网或进水喇叭离泥沙太近,或者置于泥沙之中。

③水泵组装质量差不符合规定要求。

④水泵叶轮螺母经常或长时间松脱，导致叶轮松动而偏磨。

⑤水泵经常在气蚀状况下工作，增加了水泵气蚀破坏程度。

【维修方法】

①检验水泵的进水水质，针对检验情况,采用洗井（建议用空气压缩机或其他机具）、设置栏污栅等措施来改善进水水质。确保能有效降低水的含沙量（一般规定井水中的含沙量体积比应不大于0.02%）及杂物含量。

②抬高或吊起水泵的水龙头、进水喇叭,使其离开泥沙。一般情况下，以离开井底距离1米以上为好,不得小于0.5米。

③打开水泵泵体，检査密封环的间隙、叶轮的安装位置及安装质量（叶轮的定位键是否窜动、锁紧螺母是否脱落或松动以及叶轮与泵壳的间隙是否符合要求等），并视情况进行修复、调整或更换。最后，按照要求重新正确组装水泵。在组装水泵时，一定要保证水泵的安装精度。装配机械密封时,动、静环要淸洗干净,并在摩擦副面上涂抹少量清洁的润滑油,要兼顾高压端和低压端,严禁磕碰。静环压盖安装时用力要均匀，防止压偏，安装后要用塞尺检查,上下左右位置的偏差不大于0.0