離心�的水力學基本方程�
離心泵工作時,液體一方面隨著葉輪一起旋�(zhuǎn),同時又從轉(zhuǎn)動著的葉輪里向外�。離心泵葉輪中仍任意一點i的液體絕對速度ci等于圓周速度Ui和相對Wi的向量和即�
ci=Ui+W�
公式� ci---i點液流的絕對速度,m/s�
Ui---i點處液流隨葉輪旋�(zhuǎn)的速度,即圓周速度,m/s�
W�--i點液流的相對于旋�(zhuǎn)葉輪的速度m/s�
β�-----Wi與Ui反方向的夾角,稱相對液流�
該三個速度構成一個封閉的三角�,稱為速度三角彀�
速度三角形反映了液體在葉輪內(nèi)流動狀�(tài)�
歐拉方程---------離心泵水力學基本方程�
液體進入葉輪受到葉片推動而增加能�,建立葉輪對液體做功與液體運動狀�(tài)之間關系的能量方程,即離心泵的基本方程式----歐拉方程�。它可以有動量炬定理導出�
式中Ht----離心泵的理論揚程,m
C2u---葉輪出口處液流絕對速度在圓周方向的分速度,m/s
C1u---葉輪進口處液流絕對速度在圓周方向的分速度,m/s
U2----葉輪出口處的圓周速度(u2=R2w),m/s
U1----葉輪進口處的圓周速度(u1=R1w),m/s
當液流無預旋進葉輪時,c1u=0;歐拉方程也可簡寫成:
Ht=1/g(c2uU2)
從歐拉方程可以看出,離心泵的理論揚程Ht決定于泵的葉輪的幾何尺寸、工作轉(zhuǎn)�(shù)�
而與輸送介�(zhì)的特性與密度無關。因此同一臺離心泵在同樣轉(zhuǎn)速和流量下工�,無論輸送何種液體(如水和水銀�,葉輪給出的理論揚程是相同的�
利用余弦定理也可將歐拉方程導出以下形式:
Ht=(u2²-u1²)/2g+(w1²-w2²)/2g+(c2²-c1²)/2g
式中(u2²-u1²)/2g---葉輪中離心力對單位質(zhì)量液體做�
(w1²-w2²)/2g---單位�(zhì)量流體經(jīng)葉輪時相對速度降低而獲得功�
(c2²-c1²)/2g---單位�(zhì)量流體流�(jīng)葉輪前后功能的增��
有限葉片�(shù)和無限葉片數(shù)理論揚程的差�
離心�葉輪的葉片數(shù)一般為5-8片,理論研究時引入了無限葉片�(shù)的假��
無限葉片�(shù)�,液體受到葉片的約束,液體相對運動的流線和葉片形狀完全一致。有限葉片數(shù)�,由于液流的慣性存在軸向漩渦運�,因此液體相對運動的流線和葉片形狀并不一��
有限葉片�(shù)和無限葉片數(shù)葉輪�(chǎn)生的理論揚程的差別稱為葉輪中的流動滑�?;撇⒉灰馕吨芰繐p�,而只說明同一工況下實際葉輪由于葉片數(shù)有限,而不能像無限葉片一樣控制液體的流動,也就是液體的慣性影響了速度的變��