流体机械的选型设计.pptx

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1、第六章流体机械的选型设计本章包含三个方面的内容6.1流体机械产品的标准化与系列化6.2中小型水轮机的系列型谱6.3水轮机的选型计算6.4叶片泵的系列型谱和选型计算6.5通风机系列型谱和选型计算6.1流体机械产品的标准化与系列化考虑流动特性,制订型谱时规定:1.模型的数量2.叶轮的标准直径6.2中小型水轮机的系列型谱一水轮机型号的编制方法二中小型轴流式水轮机混流式水轮机转轮的系列型谱三中小型轴流式水轮机混流式水轮机产品的系列型谱6.3水轮机的选型计算已知条件：设计水头Hr最大水头Hmax最小水头Hmin设计流量Q海拔高度水质水电站出力N一水轮机选型的主要内容1）选择水轮发电机组的台数

2、和单机容量机组台数与机电设备的关系；机组台数与水电站投资的关系；机组台数与水电站运行效率的关系；机组台数与水电站运行维护的关系。2）选择水轮机的型号和装置方式根据水轮机的系列型谱选择；采用套用机组;布置型式分为卧式和立式两种。3）确定水轮机转轮的直径及转速转轮直径的计算额定转速4）确定水轮机转轮的吸出高度及安装高程吸出高度=10--()水轮机的安装高程不同型式和不同装置方式的反击式水轮机，它们的安装高程有如下规定：对立轴混流式和轴流式水轮机是指导叶中心平面高程；对卧式混流式和贯流式水轮机是指主轴中心高程。①立轴混流式水轮机②立轴轴流式水轮机③卧轴混流式和贯流式水轮机5）确定导水机构的最

3、大开度最大可能开度最大可能开度的作用:确定限位块的位置。对中小型水轮机往往由于结构上的原因，而加大值及减少导叶数，因而真机的导水机构与模型机的导水机构已不保持几何相似的关系了，此时，只有使真机的导水机构出流角与模型机的导水机构的出流角相等；获得导水机构出口水流的相似关系。导叶出流角：导叶出口边处骨线与圆周方向的夹角称为导叶出口角，在稠密的导叶叶栅中，导叶出口角就是水流的出流角，并称为导叶出流角。6.4叶片泵的系列型谱和选型计算一离心叶轮的切割应用切割定律联立得：即可见此线是一条经原点的抛物线，此线和相似抛物线是同一条线。（但相似抛物线上在不考虑尺寸效应的前提下，理论上各点效率相等，而切

4、割抛物线上各点效率不等，而是离原点近，效率越低，为了不导致使得泵效率下降太多，国家规定，以效率下降不超过5%为最大切割量），另外运行曲线流量变化也不致使效率下降太多，也是5%，这样规定了泵的运行区间。二叶片泵的系列型谱定型谱的原则：①要覆盖涉及的流量扬程范围②泵比转速尽量少，这样经模型换算后得其它泵，试验成本低③泵的品种少，这样模具，夹具尽量少三叶片泵的选型计算依原始资料①泵运行时可能出现的Hmax,Hd,Hmin,qv,max,qv,dqv,min②介质的特性参数,t，腐蚀性，挥发性，易燃易爆，是否含颗粒，颗粒的粒径。③装置情况：管路长，布置，NPSHa的计算。有无功率限制（变压器情

5、况）选型原则：①能满足H,qv要求，运行可靠，满足介质的特性要求②泵应高效，不发生空蚀及过大③选得泵，土建及机电设备投资应合理（和寿命，效率，综合考虑）④同一泵站，尽量用同一型号规格的泵，便于使用。⑤是否用备台水力模型换算：①泵定好后，确定泵的ns，依ns在模型库中同比转速地摸型。②依相似定律得实型泵的尺寸及转速。③依此进行效率修正：a)莫迪公式b)苏尔泰公式c)皮龙公式④绘特性曲线⑤计算功率是安全系数（1.15-1.2）；是传动效率当摸型库中ns没有，但两者相差不大，可以对摸型修改，从而使得摸型泵的ns和设计泵的ns相等，然后进行换算：a)保证D2不变，改变流道宽度:泵和风机的实际性

6、能曲线的比较前向和后向叶轮的性能曲线的比较水轮机的工作特性曲线水轮机的转速特性曲线各种水轮机工作特性的比较不同比转速的泵和风机工作特性曲线比较离心泵的综合特性曲线压缩机的综合特性曲线轴流泵的综合特性曲线水轮机的运转特性曲线失速时的特性曲线离心泵的特性曲线轴流泵的特性曲线第五节通风机的系列型谱与选型一通风机的系列型谱离心通风机的型号表示方法轴流通风机的型号表示方法通风机的传动方式与出口位置二系列产品对数坐标曲线三通风机的选型选型前的准备①风机的设计参数②参数的换算③考虑介质的可压缩性影响的修正2)按无量纲特性曲线选型3)根据系列对数坐标曲线活产品性能参数表选型4)变型选型5)风机选型实例

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