叶片式泵风机原理及设计PDF电子书下载

第1章 叶片泵概述 1

1.1叶片泵的原理和分类 1

1.1.1叶片泵的工作原理 1

1.1.2叶片泵的主要部件 2

1.1.3叶片泵的分类和型号 4

1.2叶片泵的主要性能参数 6

1.3叶片泵的典型结构 7

1.3.1离心泵 7

1.3.2轴流泵和混流泵 19

1.3.3自吸泵 19

1.4叶片泵的应用 21

第2章 叶片泵的基本理论 26

2.1液体在叶轮中运动的分析 26

2.1.1叶轮几何形状的表示方法 26

2.1.2一元理论假设 27

2.1.3速度三角形 29

2.2叶片泵的基本方程 33

2.2.1基本方程的推导 33

2.2.2动扬程、势扬程和反击系数 35

2.3有限数叶片及理论扬程的修正 36

2.3.1叶轮出口的速度滑移 36

2.3.2有限数叶片叶轮理论扬程的计算 38

2.4叶片泵内的损失及估算 40

2.4.1机械损失 40

2.4.2容积损失 42

2.4.3水力损失 43

2.4.4叶片泵内能量损失的试验 45

2.5泵的特性曲线 46

2.5.1泵扬程流量特性曲线的理论分析 47

2.5.2几何参数对泵特性曲线的影响 48

第3章 叶片泵的相似理论 51

3.1相似理论的基本概念 51

3.1.1几何相似 51

3.1.2运动相似 52

3.1.3动力相似 52

3.2叶片泵的相似定律 52

3.2.1相似工况下实型泵和模型泵流量之间的关系 53

3.2.2相似工况下实型泵和模型泵扬程之间的关系 53

3.2.3相似工况下模型泵和实型泵轴功率之间的关系 53

3.3比转速 54

3.4泵相似理论的应用 57

3.4.1相似方法设计泵 57

3.4.2叶片泵变转速运行时性能曲线的换算 57

3.4.3相似抛物线及其应用 58

3.5切割叶轮外径时泵参数的变化——切割定律 59

3.5.1一般离心泵叶轮的切割 59

3.5.2低比转速离心泵叶轮的切割 60

3.6液体黏性对泵性能的影响 61

3.7泵的工作范围和型谱 64

第4章 叶片泵的空化和空蚀 70

4.1空化和空蚀概述 70

4.1.1空化和空蚀现象 70

4.1.2空化机理 71

4.1.3空蚀机理 72

4.1.4叶片泵产生空化时的现象和空化类型 73

4.2空化基本方程 74

4.3叶片泵的空化相似定律 78

4.3.1空化相似定律 78

4.3.2空化比转速C 78

4.3.3托马空化（汽蚀）系数 79

4.3.4确定泵空化余量的标准 79

4.4装置空化余量的计算方法 84

4.5提高泵抗空化性能的措施 85

4.5.1设计泵时提高泵抗空化性能的主要措施 85

4.5.2防止泵发生空化的措施 87

4.6吸入真空度 88

4.7空化的热力学影响 89

第5章 叶片泵的运转特性及调节 92

5.1叶片泵运转时的工况点 92

5.1.1管路系统（负载）特性 92

5.1.2管网总阻力损失的计算 93

5.1.3叶片泵的运转工况点 94

5.2叶片泵串联和并联运行 95

5.2.1泵的串联运转 95

5.2.2泵的并联运转 96

5.2.3串联、并联运转的选择 98

5.3泵运转工况的调节 98

5.3.1改变泵特性曲线的调节方法 98

5.3.2改变装置特性曲线的调节方法 103

5.4叶片泵的全特性曲线 104

第6章 离心泵叶轮的水力设计 107

6.1泵主要参数和结构方案的确定 107

6.1.1提供设计的数据和要求 107

6.1.2泵的总体设计 107

6.2叶轮主要尺寸的确定方法 112

6.2.1相似换算法 112

6.2.2速度系数法 114

6.3叶片数的计算和选择 117

6.4叶片进出口安放角的选择和计算 119

6.4.1叶片进口角 119

6.4.2叶片出口角 120

6.5叶轮轴面投影图的绘制 121

6.6叶片绘型 124

6.6.1方格网保角变换法叶片绘型原理 124

6.6.2绘型步骤 125

6.6.3叶片绘型质量检查 129

6.6.4型线在方格网上的形式 130

6.6.5设计例题 130

6.7扭曲三角形法绘形简介 137

6.7.1绘型原理 137

6.7.2绘型步骤 137

6.8诱导轮设计 139

6.8.1采用诱导轮提高泵抗空化性能的原因 139

6.8.2诱导轮性能参数的确定 140

6.8.3诱导轮几何参数及其选择 141

6.8.4诱导轮设计步骤 144

第7章 压水室和吸水室的水力设计 147

7.1压水室的作用 147

7.2螺旋形压水室 147

7.2.1压水室的工作原理 147

7.2.2蜗室的主要结构参数 149

7.2.3蜗室断面形状和面积 150

7.3环形压水室的设计 154

7.4导叶的设计和计算 155

7.4.1导叶的结构形式 155

7.4.2径向导叶的设计与计算 157

7.4.3空间导叶的设计和计算 165

7.5吸水室的设计 167

7.5.1吸水室类型 168

7.5.2半螺旋形吸水室的设计 169

第8章 轴向力、径向力及其平衡 172

8.1叶片泵的轴向力及其平衡 172

8.1.1离心泵轴向力的计算 172

8.1.2轴向力的平衡方法 174

8.2平衡盘设计 179

8.2.1平衡盘灵敏度 179

8.2.2平衡力的计算 179

8.2.3平衡盘设计步骤 180

8.3径向力及其平衡 186

8.3.1径向力产生的原因 186

8.3.2径向力的平衡 187

第9章 泵的轴封 189

9.1叶片式泵常用的密封种类 189

9.2填料密封 190

9.2.1填料密封的结构 190

9.2.2填料函 191

9.2.3摩擦功率的计算 192

9.2.4填料的种类与应用 192

9.3机械密封 194

9.3.1机械密封的原理及特点 194

9.3.2机械密封的分类和应用 195

9.3.4机械密封的设计 198

9.4非接触式密封 203

9.5无轴封结构泵 204

9.5.1磁力驱动泵 204

9.5.2屏蔽泵 205

第10章 轴流泵 207

10.1概述 207

10.1.1轴流泵的结构和应用 207

10.1.2轴流泵叶轮的设计方法 208

10.2翼型介绍 208

10.2.1机翼和翼型 208

10.2.2叶栅及其几何参数 212

10.3液体在叶轮中的运动分析 213

10.3.1圆柱层无关性假设 213

10.3.2速度三角形 214

10.4结构参数选择 217

10.5轴流泵的空化问题 220

10.5.1轴流泵的空化 220

10.5.2空化性能和升力系数的关系 220

10.6升力法设计轴流泵叶片 222

10.6.1升力法设计叶片的基本方程式 222

10.6.2常用翼型资料 224

10.6.3叶栅影响的修正 226

10.6.4设计例题和叶片绘形 229

10.7导叶的设计与计算 233

10.7.1导叶结构参数的选择 233

10.7.2流线法设计导叶 233

第11章 叶片泵试验 238

11.1叶片泵试验的类型 238

11.2叶片泵试验装置 239

11.3叶片泵性能参数的测量 242

11.3.1测量精度 242

11.3.2流量的测量方法 242

11.3.3压力和扬程的测量方法 246

11.3.4泵轴功率和转速的测量 247

11.4叶片泵的空化试验 248

11.5试验结果的分析 251

第12章 通风机 253

12.1概述 253

12.1.1风机的分类和基本参数 253

12.1.2通风机的应用 255

12.1.3气体的物理性质 255

12.2离心式通风机 257

12.2.1离心式通风机的结构 257

12.2.2通风机的升压（压力）方程 262

12.2.3通风机中的能量损失和效率 263

12.2.4离心式通风机的特性曲线 265

12.2.5风机比转速 268

12.3轴流式通风机 270

12.3.1轴流式通风机的结构 270

12.3.2基元级及其速度三角形分析 271

12.3.3轴流风机“级”的升压 271

12.3.4反应度及气流的预旋 272

12.3.5轴流风机叶轮的几种配置方案 273

12.3.6轴流风机的特性曲线 273

12.4通风机在管网中的工作及调节 274

12.4.1管网的特性曲线 274

12.4.2通风机与管网的联合工作 275

12.4.3通风机调节 276

12.5通风机运行中的喘振 277

参考文献 279