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旋渦氣泵的基本參數(shù)計算與了解

2015年03月11日 10:25:47人氣:5667來源:上海歐立德實業(yè)有限公司

旋渦氣泵的基本性能參數(shù)包括流量Q、全壓p、靜壓pst、功率N、全壓效率η、靜壓效率ηst、轉(zhuǎn)速、比轉(zhuǎn)速等.
它們從不同角度表示氣泵的工作性能,現(xiàn)分別介紹如下: 1.1流量  指單位時間內(nèi)通過氣泵進口的氣體的體積。用Q表示,單位是L/s,m3/s。若無特殊說明,Q是指在標(biāo)準進口狀態(tài)下(1標(biāo)準大氣壓,溫度20℃,相對濕度為50%,ρ為1.2kg/m3)氣體體積。
 
1.2全壓   指單位體積氣體從漩渦氣泵進口截面經(jīng)葉輪到風(fēng)機出口截面所獲得的機械能的增加值。用p表示,單位為pa。
 
1.3靜壓    指風(fēng)機的全壓減去風(fēng)機的出口截面處的動壓pd2(通常將風(fēng)機出口截面處的動壓作為風(fēng)機的動壓)之差值。用pst表示。即:   pst=p-pd2 
 
1.4功率  軸功率N:風(fēng)機的原動力(通常是電機或柴油機等)傳遞給風(fēng)機軸上的功率。 有效功率Ne:氣體流經(jīng)風(fēng)機時獲得的功率。  風(fēng)機的功率通常是指輸入功率,即軸功率。用N表示。單位為W,kW。
 
1.5效率  反映風(fēng)機性能的好壞及能量利用的程度。效率越高,說明機器的品質(zhì)越優(yōu)良,所以效率是風(fēng)機的重要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)之一。 

 

旋渦氣泵機械損失、流動損失、容積損失引起的有用能量的損耗使原動機輸出的機械功不可能*變成流體所增加的能量,反映為有效功率Ne要小于軸功率N。  
1.機械損失:風(fēng)機工作時,其軸承、葉輪等因機械摩擦而消耗掉一部分有用能量,由此形成機械損失;這一損失主要表現(xiàn)在消耗功率,與風(fēng)機的風(fēng)壓和流量無關(guān),可看作是純功率損失。  

2.流動損失:氣體在旋渦氣泵的主流道(吸入室、葉輪流道、導(dǎo)葉、殼體中和出口等)中流動時也會因流動阻力而消耗一些有用能量,由此就形成流動損失;這些損失使風(fēng)機的風(fēng)壓降低,引起有效功率的減小,可看作是只與風(fēng)壓有關(guān)的損失。  

3.容積損失:由于轉(zhuǎn)動部件與靜止部件之間存在間隙,當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動時,間隙兩側(cè)產(chǎn)生壓力差,因而使部分由葉輪獲得能量的流體從高壓側(cè)通過間隙向低壓側(cè)泄漏,這部分損失形成容積損失(它只與流量有關(guān),也叫流量損失);它會引起有效功率的降低,可看作是只與流量有關(guān)的損失。 

4.全壓效率是指旋渦氣泵的全壓有效功率和軸功率之比,用η表示,一般以百分數(shù)計,即:η=Ne/N*99%  同理,全壓內(nèi)效率等于全壓有效功率與內(nèi)功率之比。用ηi表示,即:   ηi=Ne/Ni*99%  靜壓效率是指風(fēng)機的靜壓有效功率和軸功率之比,用ηst表示,即:   ηst=Nest/N*99%  同理,靜壓內(nèi)效率等于靜壓有效功率與內(nèi)功率之比,用ηist表示,即:   ηist=Nest/Ni*99%  如無特殊說明,風(fēng)機的效率均指全壓效率。
 
1.6轉(zhuǎn)速  是指風(fēng)機葉輪每分鐘旋轉(zhuǎn)的圈數(shù), 用符號n表示,單位是r/min(rpm)。  轉(zhuǎn)速是影響風(fēng)機性能參數(shù)的一個重要因素,風(fēng)機是按一定的轉(zhuǎn)速設(shè)計的,當(dāng)風(fēng)機的實際轉(zhuǎn)速不同于設(shè)計轉(zhuǎn)速時,風(fēng)機的其它性能參數(shù)將按一定的規(guī)律變化。 1.7比轉(zhuǎn)數(shù)  對不同系列的風(fēng)機進行比較時,就提出一個代表整個系列風(fēng)機的單一的綜合性能系數(shù),即比轉(zhuǎn)數(shù)。所謂比轉(zhuǎn)數(shù)是從每一相似風(fēng)機群中設(shè)法給出一臺標(biāo)準模型風(fēng)機作為代表,用它的主要性能參數(shù)(Q、P、n、η)綜合出來的一個反映該相似風(fēng)機群的共同特性和葉輪構(gòu)造的特征數(shù),用符號表示,單位r/min。同一系列風(fēng)機具有*的比轉(zhuǎn)數(shù),不同系列的風(fēng)機因不相似而具有不同的比轉(zhuǎn)數(shù)。  在相似系列風(fēng)機中,確定某種標(biāo)準風(fēng)機,該標(biāo)準風(fēng)機在率的情況下,全壓 ΔPm= 1mmH2O,流量Qm=1m3/s時,此標(biāo)準風(fēng)機的轉(zhuǎn)速稱為該系列風(fēng)機的比轉(zhuǎn)數(shù)ns,即n0=ns。 風(fēng)機的比轉(zhuǎn)數(shù)公式為:      

1.7.1比轉(zhuǎn)數(shù)的特點及實用意義  比轉(zhuǎn)數(shù)是一個綜合特征數(shù),它包含了葉片風(fēng)機在設(shè)計工況的主要性能參數(shù)(Q、P、n、η)。它雖有因次,但不是風(fēng)機的實際轉(zhuǎn)速,只是一個相似準則數(shù),因而其單位無實際含義,常略去不寫。  比轉(zhuǎn)數(shù)實質(zhì)上是相似律的一個特例,其實用意義在于:  (1)比轉(zhuǎn)數(shù)反映了某相似系列風(fēng)機的性能參數(shù)方面的特點。比轉(zhuǎn)數(shù)大表明了流量大,而壓頭??;比轉(zhuǎn)數(shù)小則表明流量小,而壓頭大。      (2)比轉(zhuǎn)數(shù)反映了某相似系列風(fēng)機在構(gòu)造方面的特點。     (3)比轉(zhuǎn)數(shù)可以反映性能曲線的變化趨勢。

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