泵与风机节能技术

1 泵与风机概述1 1.1 绪论1 1.2 泵与风机的分类及工作原理2 1.2.1 泵与风机的分类2 1.2.2 泵与风机的工作原理3 1.3 泵与风机的性能参数7 1.3.1 流量7 1.3.2 能头8 1.3.3 功率9 1.3.4 效率9 1.3.5 转速9 1.4 泵与风机节能问题概述10 参考文献122 离心式泵与风机构造及原理13 2.1 离心泵的常用结构及其主要部件13 2.1.1 离心泵的常用整体结构13 2.1.2 离心泵的主要部件14 2.2 离心式风机的构造19 2.3 离心式泵与风机的损失和效率21 2.3.1 机械损失及效率21 2.3.2 容积损失及效率22 2.3.3 流动损失与流动效率22 2.3.4 泵与风机的总效率23 2.4 离心式泵与风机的性能及性能曲线23 2.4.1 离心式泵与风机的性能曲线24 2.4.2 实测绘制性能曲线26 2.4.3 性能曲线形状分析26 2.4.4 叶轮结构参数对离心式泵与风机性能的影响28 2.4.5 泵与风机无因次性能曲线32 参考文献353 离心式泵与风机的设计与节能36 3.1 离心泵的设计与节能36 3.1.1 影响离心泵性能的因素及节能设计36 3.1.2 低比转数离心泵加大流量设计法38 3.1.3 离心泵的速度系数设计43 3.1.4 离心泵的三元叶轮设计48 3.1.5 CFD在离心泵叶轮流场计算中的应用52 3.2 离心式风机的设计与节能55 3.2.1 离心风机的理论设计与节能55 3.2.2 离心风机的相似设计与节能63 3.2.3 离心风机的三元叶轮设计65 3.3 离心式泵与风机的蜗壳设计70 3.3.1 离心泵蜗壳因素对泵性能的影响70 3.3.2 离心泵蜗壳设计71 3.3.3 离心式通风机的蜗壳设计75 3.4 FLUENT与ANSYS软件在泵与风机设计中应用79 3.4.1 FLUENT软件简介80 3.4.2 离心泵的FLUENT数值模拟81 3.4.3 风机的FLUENT三维数值模拟84 3.4.4 风机叶片的ANSYS的结构动力学特性分析90 参考文献944 泵与风机的节能运行95 4.1 泵与风机运行工况的确定95 4.1.1 风机、泵特性曲线、工况点95 4.1.2 改善管网特性节能97 4.2 泵或风机的联合运行100 4.2.1 并联运行100 4.2.2 串联运行101 4.3 泵或风机的运行调节与节能102 4.3.1 能量与能质102 4.3.2 调节节能原理102 4.3.3 风机的运行与节能107 4.3.4 泵的运行与节能109 4.4 泵与风机运行中的问题111 4.4.1 风机使用中存在的问题111 4.4.2 泵运行使用中存在的问题112 参考文献1155 变频调速在泵与风机节能中的运用116 5.1 泵与风机变速调节的变速方式116 5.1.1 第一类变速拖动116 5.1.2 第二类变速拖动120 5.1.3 变速调节的方式及选择126 5.2 变频调速工作原理127 5.2.1 变频器技术的发展及作用127 5.2.2 变频调速工作原理131 5.3 泵与风机的变频调速节能141 5.3.1 泵与风机的变频调速节能原理141 5.3.2 泵与风机的变频节能计算142 5.3.3 泵与风机的变频调速系统组成146 5.3.4 对变频器运行的要求及影响因素148 参考文献1546 泵与风机的其它节能方式155 6.1 泵与风机的节能启动155 6.1.1 泵的启动特性155 6.1.2 泵的启动、运行维护、停泵及事故处理156 6.1.3 风机的启动、运行维护和故障处理156 6.2 泵的检修维护与节能158 6.2.1 泵的检修与安装158 6.2.2 离心泵的拆卸162 6.2.3 泵各部件的检查与修理164 6.2.4 离心泵的装配168 6.2.5 泵的安装171 6.2.6 泵的试运转173 6.3 风机的检修维护与节能174 6.3.1 通风系统的使用和管理175 6.3.2 通风设备的检查维护176 6.4 泵与风机的降噪节能177 6.4.1 噪声177 6.4.2 泵与风机振动和噪声产生的原因179 6.4.3 控制噪声的方法184 参考文献1857 泵与风机节能案例187 7.1 风机的串级调速节能187 7.1.1 送风机的串级调速节能187 7.1.2 水厂水泵的串级调速节能188 7.1.3 火电厂的交流调速节能189 7.1.4 焦化厂的变频调速节能190 7.2 泵与风机运行特性曲线调节节能190 7.3 液力耦合器节能192 7.3.1 注水泵站的液力耦合器节能192 7.3.2 火电厂的液力耦合器节能193 7.4 叶轮切割在给水泵节能改造中的应用193 7.5 调速离合器节能193 7.5.1 引风机的节能计算194 7.5.2 送风机的节能计算195 7.5.3 锅炉给水泵的节能计算195 7.6 油膜转差离合器节能196 7.7 减小管路阻力节能197 7.7.1 减少排水管路阻力节能197 7.7.2 减少风机风阻197 参考文献197

1 泵与风机概述1 1.1 绪论1 1.2 泵与风机的分类及工作原理2 1.2.1 泵与风机的分类2 1.2.2 泵与风机的工作原理3 1.3 泵与风机的性能参数7 1.3.1 流量7 1.3.2 能头8 1.3.3 功率9 1.3.4 效率9 1.3.5 转速9 1.4 泵与风机节能问题概述10 参考文献122 离心式泵与风机构造及原理13 2.1 离心泵的常用结构及其主要部件13 2.1.1 离心泵的常用整体结构13 2.1.2 离心泵的主要部件14 2.2 离心式风机的构造19 2.3 离心式泵与风机的损失和效率21 2.3.1 机械损失及效率21 2.3.2 容积损失及效率22 2.3.3 流动损失与流动效率22 2.3.4 泵与风机的总效率23 2.4 离心式泵与风机的性能及性能曲线23 2.4.1 离心式泵与风机的性能曲线24 2.4.2 实测绘制性能曲线26 2.4.3 性能曲线形状分析26 2.4.4 叶轮结构参数对离心式泵与风机性能的影响28 2.4.5 泵与风机无因次性能曲线32 参考文献353 离心式泵与风机的设计与节能36 3.1 离心泵的设计与节能36 3.1.1 影响离心泵性能的因素及节能设计36 3.1.2 低比转数离心泵加大流量设计法38 3.1.3 离心泵的速度系数设计43 3.1.4 离心泵的三元叶轮设计48 3.1.5 CFD在离心泵叶轮流场计算中的应用52 3.2 离心式风机的设计与节能55 3.2.1 离心风机的理论设计与节能55 3.2.2 离心风机的相似设计与节能63 3.2.3 离心风机的三元叶轮设计65 3.3 离心式泵与风机的蜗壳设计70 3.3.1 离心泵蜗壳因素对泵性能的影响70 3.3.2 离心泵蜗壳设计71 3.3.3 离心式通风机的蜗壳设计75 3.4 FLUENT与ANSYS软件在泵与风机设计中应用79 3.4.1 FLUENT软件简介80 3.4.2 离心泵的FLUENT数值模拟81 3.4.3 风机的FLUENT三维数值模拟84 3.4.4 风机叶片的ANSYS的结构动力学特性分析90 参考文献944 泵与风机的节能运行95 4.1 泵与风机运行工况的确定95 4.1.1 风机、泵特性曲线、工况点95 4.1.2 改善管网特性节能97 4.2 泵或风机的联合运行100 4.2.1 并联运行100 4.2.2 串联运行101 4.3 泵或风机的运行调节与节能102 4.3.1 能量与能质102 4.3.2 调节节能原理102 4.3.3 风机的运行与节能107 4.3.4 泵的运行与节能109 4.4 泵与风机运行中的问题111 4.4.1 风机使用中存在的问题111 4.4.2 泵运行使用中存在的问题112 参考文献1155 变频调速在泵与风机节能中的运用116 5.1 泵与风机变速调节的变速方式116 5.1.1 第一类变速拖动116 5.1.2 第二类变速拖动120 5.1.3 变速调节的方式及选择126 5.2 变频调速工作原理127 5.2.1 变频器技术的发展及作用127 5.2.2 变频调速工作原理131 5.3 泵与风机的变频调速节能141 5.3.1 泵与风机的变频调速节能原理141 5.3.2 泵与风机的变频节能计算142 5.3.3 泵与风机的变频调速系统组成146 5.3.4 对变频器运行的要求及影响因素148 参考文献1546 泵与风机的其它节能方式155 6.1 泵与风机的节能启动155 6.1.1 泵的启动特性155 6.1.2 泵的启动、运行维护、停泵及事故处理156 6.1.3 风机的启动、运行维护和故障处理156 6.2 泵的检修维护与节能158 6.2.1 泵的检修与安装158 6.2.2 离心泵的拆卸162 6.2.3 泵各部件的检查与修理164 6.2.4 离心泵的装配168 6.2.5 泵的安装171 6.2.6 泵的试运转173 6.3 风机的检修维护与节能174 6.3.1 通风系统的使用和管理175 6.3.2 通风设备的检查维护176 6.4 泵与风机的降噪节能177 6.4.1 噪声177 6.4.2 泵与风机振动和噪声产生的原因179 6.4.3 控制噪声的方法184 参考文献1857 泵与风机节能案例187 7.1 风机的串级调速节能187 7.1.1 送风机的串级调速节能187 7.1.2 水厂水泵的串级调速节能188 7.1.3 火电厂的交流调速节能189 7.1.4 焦化厂的变频调速节能190 7.2 泵与风机运行特性曲线调节节能190 7.3 液力耦合器节能192 7.3.1 注水泵站的液力耦合器节能192 7.3.2 火电厂的液力耦合器节能193 7.4 叶轮切割在给水泵节能改造中的应用193 7.5 调速离合器节能193 7.5.1 引风机的节能计算194 7.5.2 送风机的节能计算195 7.5.3 锅炉给水泵的节能计算195 7.6 油膜转差离合器节能196 7.7 减小管路阻力节能197 7.7.1 减少排水管路阻力节能197 7.7.2 减少风机风阻197 参考文献197
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