1、第十一章 流体机械概述泵、水轮机、汽轮机、风力机、通风机、压缩机、风动工具等都属于流体机械,与人们的生活有着密不可分的关系。在发电厂中,流体机械更是必不可少的机械,如水电站中的水轮机,风电厂中的风力机,火电厂中的泵、风机和汽轮机此外,在高新技术领域中也广泛地使用流体机械,如人工心脏泵、液体火箭燃料泵等。第一节 流体机械的定义及分类1.定义定义:所谓流体机械,是指以流体(液体或气体)为工作介质与能量载体的机械设备。2.流体机械根据其能量传递方向和工作介质进行的分类。流体机械根据其工作方式进行的分类。第二节 流体机械在国民经济中的应用 流体机械在国民经济的各部门和社会生活各领域都得到极广泛的应用。
2、流体机械的应用领域十分广泛,除了在电力工业的应用,还广泛应用于化学工业,石油工业,钢铁工业,环境工程,动力工程及生物医学工程、航天技术等一些高新技术领域。流体机械的重要应用不胜枚举,可以说,在所有的技术领域中,凡是需要有气态和液态的物质流动的地方,都需要有泵、风机和压缩机等。第十四章 其他流体机械第一节 摩擦式如右图所示,当薄圆板迭合时成的叶轮转动时,流体由于粘性而随之旋转并在离心力的作用下向外流出。这就是摩擦式流体输送机械(工作机)的工作原理,它是靠层流粘性应力来传递能量的。第二节 涡流式在 混合室内,从叶轮来的流体与室内流体以湍流混合的方式交换能量,加上在从吸入到排出的整个过程中,流体可以
3、多次流入叶轮获得能量,随后再将能量传递给混合室内的流体。因而旋涡式机械的扬程比一般叶片式机械高,且结构简单,故广泛用于高压小流量的场合。第三节 射流式射流式机械通常用于流体输送,即所谓的射流泵。如右图所示,它主要由喷嘴、吸入室、混合室和扩散管等几部分组成。射流泵的工作方式大致有:用液体射流来输送液体;用液体射流来输送气体;用蒸汽射流来输送液体。第四节 水锤泵如右图所示的水锤泵由出口阀、水泵室、止回阀、空气室和出水管组成。在正常情况下,出口阀处于开启状态,水通过出口阀流出。由于水流过出口阀与水泵室之间的狭窄流道时压力降低,使得阀的前后面上产生压差,于是出口阀加速关闭,水锤发生,泵室内压力升高,止回阀开启,水通过出水管排出,同时泵室内的压力下降,止回阀关闭,出口阀回复到开启状态。第五节 气泡泵气泡泵主要由空气管和出水管组成。从空气管的下端通人压缩空气,使出水管内形成平均比重较小的气液两相流。在出水管外比重较大的水的压力下,气液两相流被排出泵外。气泡泵的效率较低,一般为25%65%,但由于没有运动部分,故工作可靠,常用于井下提水和油井采油,以及煤炭、海底矿产等固气液三相流的输送。第六节 电磁泵电磁泵,即处在磁场中的通电流体在电磁力作用下向一定方向流动的泵。电磁泵利用电磁力来输送导电率较高的液态金属,分为导电型和感应电流型。