气体输送机械

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1、教学内容：教学内容：1、离心通风机与压缩机的结构、工作原理。、离心通风机与压缩机的结构、工作原理。 2、旋转鼓风机与压缩机的结构、工作原理。、旋转鼓风机与压缩机的结构、工作原理。 3、往复式压缩机的结构、工作原理、主要性、往复式压缩机的结构、工作原理、主要性 能参数及选型。能参数及选型。教学目的：了解各种气体输送和压缩机械的构造、教学目的：了解各种气体输送和压缩机械的构造、 工作原理和性能，达到合理选用的目的。工作原理和性能，达到合理选用的目的。教学重点：离心通风机的选用。教学重点：离心通风机的选用。教学难点：往复式压缩机的结构、工作原理、主要性能教学难点：往复式压缩机的结构、工作原理、主要性

2、能 参数及选型。参数及选型。1.10气体输送机械气体输送机械 气体特点： 1）气体输送机与液体输送机原理基本相同 2） 气体具有可压缩性，压力变化，气体的体积和温度随之变化。 可压缩性、p 、V、t 变化 3） 气体:气体 或 气固混合双相流 4）气体的密度： 5）经济流速范围：u气= 1025m/s u液=0.5m/s 气气气气、NP 21.10气体输送机械气体输送机械 1 概述概述产生真空。产生真空。 设备：真空泵；设备：真空泵； 输送和压缩气体的设备统称为气体输送设备，其作用为输送和压缩气体的设备统称为气体输送设备，其作用为对流体作功以提高其机械能，主要表现为静压能的提高。对流体作功以提

3、高其机械能，主要表现为静压能的提高。1 1、应用：、应用：输送气体。输送气体。 设备：通风机、鼓风机。设备：通风机、鼓风机。车间通风与空气调节、干燥所的热风车间通风与空气调节、干燥所的热风产生高压气体。设备：压缩机。产生高压气体。设备：压缩机。气力输送、所需的动力源等。气力输送、所需的动力源等。2 2、气体输送机械分类：、气体输送机械分类：按结构和工作原理分类：按结构和工作原理分类：轴流式、离心式、往复式、旋转式和流体作用式。轴流式、离心式、往复式、旋转式和流体作用式。1 概述概述按出口气体的压强（终压）或压缩比（按出口气体的压强（终压）或压缩比（p出出/p进进）分类：）分类：通风机：通风机：

4、P出出14.7kPa（表压）（表压） 压缩比为压缩比为11.15 轴流式：产生的风压低，一般用于通风轴流式：产生的风压低，一般用于通风 离心式：多用于气体输送离心式：多用于气体输送鼓风机：鼓风机：14.7KPa294kPa（表压）（表压） 压缩比为小于压缩比为小于4压缩机：压缩机：P出出294kPa（表压）（表压） 压缩比为大于压缩比为大于4真空泵：真空泵：P出出=大气压大气压 （3）与液体输送机械比较：）与液体输送机械比较：相似点：工作原理基本相似相似点：工作原理基本相似不同点：气体的不同点：气体的glgl1 概述概述1. 工业应用工业应用 气体输送气体输送 压力不高，但量大，动力消耗大压力

5、不高，但量大，动力消耗大产生高压气体产生高压气体 终到设备压力高终到设备压力高生产真空生产真空 上游设备负压操作上游设备负压操作1.10气体输送机械气体输送机械 1 概述概述2. 气体输送机械的特点气体输送机械的特点 动力消耗大动力消耗大 设备体积庞大设备体积庞大 特殊性特殊性 气体的可压缩性气体的可压缩性 多级离心压缩机多级离心压缩机 1 概述概述2 2 轴流通轴流通风风机机特点：特点：1 1）产生轴向风，如风扇）产生轴向风，如风扇 2 2）排风量大、风压小）排风量大、风压小 3 3）用于通风换气，不用与气体输送）用于通风换气，不用与气体输送 常安装在需通风的墙壁孔或天花板上常安装在需通风的

6、墙壁孔或天花板上 78轴流式轴流式3 3 离心通风机离心通风机依靠高速速旋转的叶轮使气体获得能量，从而提高气体的压强依靠高速速旋转的叶轮使气体获得能量，从而提高气体的压强。(1) (1) 离心通风机结构特征和工作原理离心通风机结构特征和工作原理1离心式通风机的结构特点离心式通风机的结构特点 （1）叶轮直径较大）叶轮直径较大 适应适应大风大风量量（2）叶片数较多）叶片数较多 （3）叶片有平直、前弯、后弯）叶片有平直、前弯、后弯 不求高效率时不求高效率时前弯前弯（4）机壳内逐渐扩大的通道及出口截面常为为矩形）机壳内逐渐扩大的通道及出口截面常为为矩形 动画演示动画演示2性能参数和特性曲线性能参数和特

7、性曲线 （1）风量：按入口状态计的单位时间内的排气体积）风量：按入口状态计的单位时间内的排气体积m3/s，m3/h （2）全风压：单位体积气体通过风机时获得的能量）全风压：单位体积气体通过风机时获得的能量J/m3，Pa风机进、出口之间列风机进、出口之间列B.E.22212121()()()2Tfuupg zzpph21(),zzg忽略忽略01u忽略能量损失忽略能量损失2221()2Tskuppppp说明：说明： 气体获能气体获能= =进出口静压差进出口静压差( (静风压静风压)+)+动能差动能差( (动风压动风压) ) 出口速度很高，且压缩比小，动风压占比例很高出口速度很高，且压缩比小，动风压

8、占比例很高 （3） 轴功率和效率轴功率和效率 1000vTqpP1000vTqpP1.2()()TTTppp qvPqvqVpTqvpSqvp1atm、20用空气测定用空气测定 pT0qv， ps0qv，Pqv， qv离心通风机特性曲线离心通风机特性曲线（2）确定风量和全风压）确定风量和全风压 生产任务生产任务qv1.2()()TTTppp（3）根据流量和压头查找合适型号）根据流量和压头查找合适型号 3离心式通风机的选型离心式通风机的选型（1）根据气体种类和风压范围，确定风机的类型）根据气体种类和风压范围，确定风机的类型实际状态的全风压实际状态的全风压pT可换算成标准状况下的可换算成标准状况下

9、的pT(2）离心通风机的性能参数）离心通风机的性能参数主要性能参数：风量主要性能参数：风量Q、风压、风压HT、轴功率、轴功率N和效率和效率。1）风量）风量Q 单位时间内从风机出口排出的气体体积，但以风机进口单位时间内从风机出口排出的气体体积，但以风机进口处的气体状态计。单位：处的气体状态计。单位：m3/hHT与风机的结构、尺寸、转速和进入风机的气体的密度有关。与风机的结构、尺寸、转速和进入风机的气体的密度有关。2）风压）风压HT 单位体积气体通过风机后所获得的能量，也称全风压。单位体积气体通过风机后所获得的能量，也称全风压。HT值一般由实验测定。值一般由实验测定。TeHW单位：单位：Pa，习惯

10、用习惯用mmH2O表示。表示。HT值的实验测定方法：值的实验测定方法： 以通风机进口为以通风机进口为1-1截面，出口为截面，出口为2-2截面，以截面，以1m3气体气体为基准，在为基准，在1-1与与2-2截面间列柏努利方程：截面间列柏努利方程： 22121122,1 222efuugzpWgzph整理得：整理得：22212121,1 22TefuuHWzzgpph简化：简化：,1 20fh0,z 10,u 22212TstkuHppHH全风压为全风压为：校正：校正：1.2TTTHHH工作介质工作介质20,1atm下的空气。下的空气。（HT操作条件下的全风压，操作条件下的全风压，实际输送气体的密度

11、）实际输送气体的密度）()TTeHHW3）轴功率）轴功率N（KW）与效率）与效率有效功率为：有效功率为：eseeTNwWQ WQH()1000TQHNkW轴功率为轴功率为：离心通风机的特性曲线离心通风机的特性曲线注：计算注：计算N时，时，HT和和Q必必须是同一状态下的数值。须是同一状态下的数值。（2-39）(3) 离心通风机的选择离心通风机的选择 1）根据管路布局和工艺条件，利用柏努利方程，计算输送系）根据管路布局和工艺条件，利用柏努利方程，计算输送系统所需的实际风压统所需的实际风压HT，将，将HT换算成实验条件下的风压换算成实验条件下的风压HT。 2）根据所输送气体的性质（如清洁空气、易燃、