第十七讲流体机械特性曲线分类及 真机特性曲线绘制 1、流体机械特性曲线的基本参数 2、流体机械特性曲线的分类 3、泵（风机）的特性曲线 4、水轮机的特性曲线 5、水轮机特性曲线与比转速的关系 2008-5-1
2008-5-1 1 第十七讲 流体机械特性曲线分类及 流体机械特性曲线分类及 真机特性曲线绘制 真机特性曲线绘制 1、流体机械特性曲线的基本参数 流体机械特性曲线的基本参数 2、流体机械特性曲线的分类 流体机械特性曲线的分类 3、泵（风机）的特性曲线 泵（风机）的特性曲线 4、水轮机的特性曲线 水轮机的特性曲线 5、水轮机特性曲线与比转速的关系 、水轮机特性曲线与比转速的关系
1、流体机械特性曲线的基本参数 决定流体机械性能的基本参数如下： 1)表征空间流道的几何参数： ns,D,P,ao 2)工作介质的物性参数： 密度p、气体参数R、动力粘度μ（运动粘度 v)、绝热指数飞。 3)运行特性参数： n、Q(qv)、N(P)、n、o、H(PR) 2008-5-1 2
2008-5-1 2 1、流体机械特性曲线的基本参数 流体机械特性曲线的基本参数 决定流体机械性能的基本参数如下： 流体机械性能的基本参数如下： 1）表征空间流道的 ）表征空间流道的几何参数： ， 2）工作介质的物性参数： ）工作介质的物性参数： 密度ρ、气体参数R、动力粘度μ（运动粘度 ν）、绝热指数к。 3）运行特性参数： 运行特性参数： n、Q（qV）、N（Ρ）、η、σ、 H （ PtF ） 1 0 , , , s n D ϕ a
2、流体机械特性曲线的分类 对某确定型式和尺寸的流体机械，由于H,Q,n, 三参数通过基本方程联系。因此，只有2个独 立变量。流体机械特性曲线指以下关系： 2=f(D,ao H,n) P=f(D,do,H,n) n=f(D,4o,H,n） M=f(D,ao,H,n〉 流体机械特性曲线分为： 1)线性特性曲线： 只有1个自变量(？) 2)综合特性曲线： 有2个自变量 2008-5-1
2008-5-1 3 2、流体机械特性曲线的分类 流体机械特性曲线的分类 对某确定型式和尺寸的流体机械，由于 对某确定型式和尺寸的流体机械，由于 三参数通过基本方程联系。因此，只有 三参数通过基本方程联系。因此，只有2个独 立变量。流体机械特性曲线指以下关系： 立变量。流体机械特性曲线指以下关系： H,Q,n, ( , , , ) ( , , , ) ( , , , ) ( , , ) 1 0 1 0 1 0 1 0 M f D H n f D H n P f D H n Q f D H n α η α α α = = = = ， 流体机械特性曲线分为： 流体机械特性曲线分为： 1）线性特性曲线： ）线性特性曲线： 只有1个自变量（？） 个自变量（？） 2）综合特性曲线： ）综合特性曲线： 有2个自变量
3.1、泵（风机）的特性曲线 -理论扬程（全压）曲线 泵（风机）在一定转速下，流量与扬程、功率、效 率、吸出高度等的关系曲线构成泵（风机）的特性曲 线。（线性特性曲线！） 1)理论扬程（全压）曲线 (1)在叶片数无限多的假设下： glu Pu=Cu-U,-CuU 进口无旋时-C从-5-心号现 2008-5-1
2008-5-1 4 3.1、泵（风机）的特性曲线 、泵（风机）的特性曲线 -理论扬程（全压）曲线 理论扬程（全压）曲线 泵（风机）在一定转速下，流量与扬程、功率、效 下，流量与扬程、功率、效 率、吸出高度等的关系曲线构成泵（风机）的特性曲 率、吸出高度等的关系曲线构成泵（风机）的特性曲 线。（线性特性曲线！） （线性特性曲线！） 1)理论扬程（全压）曲线 理论扬程（全压）曲线 （1）在叶片数无限多的假设下： ）在叶片数无限多的假设下： 2 2 1 1 tF th u u p gH C U C U ρ ∞ ∞ = = ∞ − 2 2 2 2 2 2 2 tF th u p Q gH C U U U ctg A β ρ ∞ ∞ 在进口无旋时 = = ∞ = −
3.1、泵（风机）的特性曲线 -理论扬程（全压）曲线 因而，理论扬程（全压）曲线为一条直线，其斜率取 决于出口相对液流角。 ● B<90,(后弯叶片)扬程随流量加而减小 B,=90(径向叶片) H 909 β，>90，（前弯叶片），扬程随流量 2=90° 加而增加，功率上升很快，容易过载 B。e<90 B。> E∠=90 2。<90° 2008-5-1
2008-5-1 5 3.1、泵（风机）的特性曲线 、泵（风机）的特性曲线 -理论扬程（全压）曲线 理论扬程（全压）曲线 因而，理论扬程（全压）曲线为一条直线，其斜率取 因而，理论扬程（全压）曲线为一条直线，其斜率取 决于出口相对液流角。 决于出口相对液流角。 z <90,(后弯叶片) 扬程随流量加而减小 扬程随流量加而减小 z =90（径向叶片） z >90,(前弯叶片)，扬程随流量 加而增加，功率上升很快，容易过载 加而增加，功率上升很快，容易过载 2 90 β e > D 2 2 2 2 2 2 2 tF th u p Q gH C U U U ctg A β ρ ∞ ∞ = = ∞ = − β 2 β 2 β 2 2 90 β e < D 2 90 β e = D 2 90 β e > D 2 90 β e < D 2 90 β e = D Hth∞ Q N