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第一章流体机械的定义及分类-买球平台app
第一章流体机械的定义及分类
发布时间:2025-05-15 23:18:59

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  流体机械与我们的生活有着密切的关系。例如自来水和管道煤气需要用水泵和压缩机加压以便输送到用户;汽车上装备的燃料泵;石油工业采用的潜水泵;油田用的注水泵,即用高压油向油层中注水,提高油层压力,实现原油自喷;空气压缩机以及大家常见的抽油烟机等都属于流体机械。2/3/20232流体机械原理及结构

  另外,在高新技术领域中也广泛地应用流体机械,如人工心脏泵、液体火箭燃料泵等。所以流体机械的应用领域十分广阔。2/3/20233西华大学宋文武教授第一章流体机械的定义及分类一)、流体机械的定义流体机械——指在流体具有的机械能和机械所作的功之间进行能量转换的机械。

  注意:一般教材中把流体机械定义为:指在流体和机械之间进行能量交换的机械的总称。这种定义并不严密,比如内燃机是从流体所带来的化学能中获取机械能的,但它并不属于流体机械。

  2/3/20234西华大学宋文武教授举例说明水轮机水流流经转轮,水流把能量传给水轮机转轮旋转,即流体能量机械能。驱动发电机旋转(或其它机械设备)。

  2/3/20235西华大学宋文武教授泵从电动机(原动机)得到能量,叶轮吸入流体,并使流体的能量得到增加(压能,动能),即机械能流体的能量,可将流体输送到一定高度或输送到远处。

  上面两个例子中的机器都是以能量转换为目的,但水轮机是接受流体的能量产生动力的机械,通常把这种流体机械称作原动机;泵是给予流体以能量,通常把这种流体机械称作工作机。

  对于流体机械的工作介质,可分为液体和气体。根据情况有时也可以是液体和固体的混合物(如热电厂锅炉燃烧,需要由风机输送煤和空气等)。

  2/3/20237西华大学宋文武教授二)、分类流体机械的分类方法很多,可按:1)、按能量传递方向分

  原动机:流体通过机器其本身能量减少,即将流体的能量转换为机械能用于驱动其它机械。2/3/20238西华大学宋文武教授例:

  热力发电厂(汽轮机)燃料化学能——热能——机械能——电能燃料在锅炉设备中通过燃烧和传热,转换成水蒸气形成的热能,再借助汽轮机将热能转换成旋转机械能,最后通过发电机将机械能转换成电能。2/3/20239西华大学宋文武教授

  工作机:将机械能转换为流体的能量,以便将流体输送到需要的高度和远处。例:

  泵(水泵、油泵、渣浆泵等)2/3/202310西华大学宋文武教授2)、按工作介质分

  一般的应用场合,液体为不可压缩,气体为可压缩。2/3/202311西华大学宋文武教授3)、按流体与机械相互作用方式

  叶片式:能量转换是在带有叶片的叶轮及连续绕流叶片的介质之间进行的;叶片与流体的相互作用力是惯性力。

  包括叶片泵、风机、水轮机、汽轮机等。2/3/202312西华大学宋文武教授

  容积式:利用封闭工作腔中容积周期变化来输送流体的机械(机械与流体间的相互作用力主要是静压力)。

  2/3/202313西华大学宋文武教授例如往复活塞式压缩机。活塞与缸体形成了封闭的工作腔,介质与机械间的相互作用力为活塞表面的压力。当介质推动活塞运动——原动机;活塞推动介质流动——工作机。容积式流体机械又可按运动方式分为:往复式:活塞或柱塞在缸体中作往复运动;回转式:各种形状的转子在壳体中作回转运动。2/3/202314西华大学宋文武教授对于气体机械又通常按压力(绝对压力)大小来进行命名:通风机P0.015MPa鼓风机P=0.015~0.35MPa压缩机

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