化工原理第三章第二节流体输送机械思维导图

这是一篇关于化工原理第三章第二节流体输送机械思维导图，包含流体输送机械概述、离心泵、其他类型化工用泵、气体输送和压缩机械等。

化工原理第三章第二节流体输送机械思维导图

• 流体输送机械概述
  • Overview of fluid conveying machinery
  • 流体输送机械的作用
    • The role of fluid conveying machinery
    • 管路系统对其流量要求
      • 液体伯努利方程
        • Liquid Bernoulli equation
        • He＝△Z＋△P/ρg＋△u²/2g＋∑Hf
          • He（泵对单位重量流体所做的有效功）
          • △Z（单位质量流体位压头增量）
          • △P/ρg（单位质量流体静压头的增量）
          • △u²/2g（单位质量流体动压头的增量）
          • ∑Hf（单位质量流体的压头损失）
        • He＝We/g
        • 令K＝△Z＋△P/ρg，B＝（λL＋λLe/d＋∑ξ）u²/2g
          • 可得式u＝Qe/(x/4d²)
            • Qe（液体流量）
            • d（管径）
          • 可得式He＝K＋BQe
          • 可得式Ht＝ρg△Z＋△P＋△u²ρ/2＋ρgHf
            • Ht（通风机对单位体积气体做的净功）
            • △P（单位体积气体获得的静压能）
            • △u²ρ/2（单位体积气体获得的动压能）
    • 管路系统对其的其他性能要求
      • 结构简单，投资费用低
      • 运行可靠，日常操作费用低
      • 能适应被输送流体的特性
  • 流体输送机械的分类（工作原理）
    • Classification and working principles of fluid conveying machinery
    • 动力式（叶轮式）
    • 容积式（正位移式）
    • 流体作用式
• 离心泵
  • 离心泵的工作原理和结构
    • Working principle and structure of centrifugal pump
    • 离心泵的工作原理
      • 气缚：若离心泵之前未向泵内灌满被输送的液体，由于空气密度低，叶轮旋转后产生的离心力小，叶轮中心区不足以形成吸入储藏内液体的低压，因而虽启动离心泵也不能输送液体，此现象称为气缚。
    • 离心泵的基本结构
      • 供能部分
        • 叶轮
          • 闭式
          • 半闭式（效率较低）
          • 开式（效率较低）
      • 转能部分
        • 泵壳和导轮
  • 离心泵的基本方程——能量方程
    • Basic equation of centrifugal pump
    • 液体质点在叶轮中的流动
      • 简化假设（不存在漩涡、冲击损失和流动阻力，泵内是定态流动）
        • 理论压头（最大压头）
      • 速度三角形
        • 圆周速度u1
        • 相对速度w1
        • 绝对速度c0
        • 绝对速度和圆周速度的夹角α
        • 绝对速度和圆周速度反方向延长线的夹角β
        • 与叶片的形状有关
    • 离心泵基本方程的表达式
      • Ht∞＝（p2-p1）/ρg＋（c2-c1）/2g＝Hp＋Hc
        • Hc（理想液体经过叶轮后动压头的增量）
        • Hp（理想液体经过叶轮后静压头的增量）
          • 由离心力做功及相对速度转化获得
            • 动压头的增量Hc＝（c2-c1）/2g
            • 相对速度转化＝（w1²-w2²）/2g
            • 离心力做功＝（u2²-u1²）/2g
            • Ht∞＝（u2²-u1²）/2g＋（w2²-w1²）/2g＋（c2²-c1²）/2g
        • Ht∞（离心泵的理论压头）
    • 离心泵的理论流量
      • Qt＝Cr，2πD2b2
        • D2(叶轮外径)
        • b2（叶轮外缘宽度）
        • Cr，2（液体在叶轮出口处绝对速度的径向分量）
        • Ht∞＝u2²/g-（u2²cotβ2）Qt/（gπD2b2）
          • u2＝（πD2n）/60
    • 离心泵理论压头影响因素分析
      • 叶轮转速和直径
      • 叶片的几何形状
        • 前湾
        • 径向
        • 后弯
      • 理论流量
      • 液体密度
      • 离心泵实际压头、流量关系曲线实验测定
  • 离心泵的性能参数和特性曲线
    • Centrifugal pump performance parameters and characteristics
    • 离心泵的性能参数
      • 流量
        • 用Q表示（与泵的结构、尺寸和转速有关）
      • 压头
        • 单位质量流体所提供的有效流量（H）
      • 效率
        • 能量损失
          • 容积损失（泄漏造成的损失）约在0.85~0.95之间
          • 水力损失（局部阻力和漩涡等因素造成）
            • 额定流量下损失最小，在0.8~0.9
          • 机械效率（机械摩擦造成）在0.96~0.99之间
          • 总效率为三者之和
      • 离心泵的有效效率和轴功率（单位时间内流体从泵的叶轮中获得的能量）
        • Ne＝HQρg
          • Ne：离心泵有效效率（W）＝WeWs
          • H：离心泵压头（m）＝We/g
          • Q：泵的实际流量
          • ρ：液体密度
          • 有效效率
        • N＝Ne/1000η＝HQρ/102η（kw）
          • 轴功率
    • 离心泵的特性曲线
  • 影响离心泵性能的因素及性能换算
    • Response affecting the performance of centrifugal pump
    • 液体物性的影响
      • 液体密度
        • 质量流量和液体密度成正比
        • 泵进出口压力差和密度成正比
      • 液体黏度
        • 液体能量损失大，导致泵的流量、压头减小，效率下降，轴功率增加。
    • 离心泵转速的影响
      • Q′/Q＝n′/n，H′/H＝（n′/n）²，N′/N＝（n′/n）³
        • 适用条件：离心泵转速变化不大于±20％
    • 离心泵叶轮外径的影响
      • 适用条件：固定转速下，叶轮直径的切割不大于5%D2
  • 离心泵在管路中的运行
    • Operation of centrifugal pump in pipeline
    • 离心泵的安装高度
    • 离心泵的工作点
    • 离心泵的流量调节
  • 离心泵的类型和选择
    • Types and Selection of Centrifugal Pumps
    • 离心泵的类型
      • 叶轮数目
        • 单级泵
        • 多级泵
      • 吸液方式
        • 单吸泵
        • 双吸泵
      • 泵送液体性质
        • 水泵
        • 油泵
        • 耐腐蚀泵
        • 杂质泵
        • 高温泵
        • 高温高压泵
        • 低温泵
        • 液下泵
        • 磁力泵
    • 离心泵的选择
• 其他类型化工用泵
  • Other types of chemical pumps
  • 往复泵
  • 计量泵
  • 隔膜泵
  • 回转式泵
  • 旋涡泵
  • 常用液体输送机械性能比较
• 气体输送和压缩机械
  • Gas transport and compression machinery
  • 气体输送机械的分类
  • 离心通风机
  • 往复压缩机
  • 回转鼓风机
  • 真空泵
• 提高液体静压能
  • Increased hydrostatic pressure