有壓管流與孔口、管嘴出流
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1、基 本 概 念 :1、 壓 力 管 路 : 在 一 定 壓 差 下 , 液 流 充 滿 全 管 的 流 動(dòng) 管路 。管 路 中 的 壓 強(qiáng) 可 以 大 于 大 氣 壓 , eg: 泵 的 壓 水 管也 可 以 小 于 大 氣 壓 , eg: 泵 的 吸 水 管 2、 簡(jiǎn) 單 管 路 : 是 指 管 徑 、 流 速 、 流 量 沿 程 不 變 , 且無(wú) 分 支 的 單 線 管 道 。 d=C 復(fù) 雜 管 路 : 是 指 由 兩 根 以 上 管 道 所 組 成 的 管 路 系 統(tǒng) 。 3、 長(zhǎng) 管 : 局 部 損 失 與 速 度 水 頭 的 總 和 與 沿 程 損 失 相比 很 小 , 以 至 于
2、 可 以 忽 略 不 計(jì) 的 管 道 。 (局 部 水 頭 損 失 和 流 速 水 頭 所 占 比 重 小 于 5%-10%) 短 管 : 局 部 損 失 與 速 度 水 頭 的 總 和 超 過(guò) 沿 程 損 失 或 與沿 程 損 失 相 差 不 大 , 計(jì) 算 水 頭 損 失 時(shí) 不 能 忽 略 的 管 道 。 4、 管 路 的 特 性 曲 線 : 定 義 : 水 頭 損 失 與 流 量 的 關(guān) 系 曲 線 。 S管 道 摩 阻 。 2252222 82 )4(2 SQQdg LgdQdLgvdLhl l 5.1.1 短 管 的 水 力 計(jì) 算 沿 程 損 失 、 局 部 損 失 分 別 計(jì)
3、算 , 不 可 忽 略 5.1.2 長(zhǎng) 管 的 水 力 計(jì) 算 如 圖 , 由 水 池 接 出 一 根 管 路 , 建 立 如 圖 所 示 基 準(zhǔn) 面 ,取 1 1、 2 2斷 面 建 立 伯 努 利 方 程 : 對(duì) 于 長(zhǎng) 管 , 則 有 : H hf, hf由 蔡 西 公 式 確 定 : 式 中 : K 為 流 量 模 數(shù) 或 特 性 流 量 水 力 坡 度 等 于 1時(shí) 的 流 量 。 l222a211a h2gp02gpH vv 22f Kh lQ 例 5.1: 水 泵 管 路 如 圖 , 鑄 鐵 管 直 徑d=150mm, 管 長(zhǎng) l=180m, 管 路 上 裝 有 吸 水網(wǎng) ( 無(wú)
4、 底 閥 ) 一 個(gè) , 全 開(kāi) 截 止 閥 一 個(gè) , 管 半 徑 與曲 率 半 徑 之 比 為 r/R=0.5的 彎 頭 三 個(gè) , 高 程h=100m, 流 量 Q=225m3/h, 水 溫 為 20 。 試 求 水 泵 的 輸 出 功 率 。 c值 可 按 巴 甫 洛 夫 斯 基 公 式 計(jì) 算 : 式 中 : R水 力 半 徑 ( 米 ) 。 適 用 范 圍 0.1R3 n粗 糙 系 數(shù) , 視 材 料 而 定 。 y與 n及 R有 關(guān) 的 指 數(shù) 。 對(duì) 于 一 般 輸 水 管 道 , 常 取 y 1/6。 曼 寧 公 式 : K可 根 據(jù) d、 n查 表 選 取 。 8gc 2c
5、8g蔡 西 系 數(shù) 或 )/( d462.34dd418gRcAK 352 秒米 yRnc 1 )n(Rny 10075013052 . 611 Rnc 1) 已 知 流 量 Q、 管 長(zhǎng) l、 管 壁 粗 糙 系 數(shù) n、 能 量 損 失 hf( 或 作 用 水 頭 H ) 時(shí) , 可 通 過(guò) 特 性 流 量 K 求 出 管 道直 徑 d。 ( d需 規(guī) 格 化 ) 2) 已 知 流 量 Q、 管 長(zhǎng) l和 管 徑 d時(shí) , 可 求 出 能 量 損 失 。 3) 已 知 管 長(zhǎng) l、 管 徑 d和 能 量 損 失 , 可 求 出 流 量 Q。問(wèn) 題 : 圖 示 兩 根 完 全 相 同 的 長(zhǎng)
6、 管 道 , 只 是 安 裝 高 度 不同 , 兩 管 道 的 流 量 關(guān) 系 為 :A.Q1Q2; C.Q1=Q2; D.不 定 。公 式 22f K lQh 可 用 以 解 決 下 列 三 類(lèi) 問(wèn) 題 : C 22f KQh l 秒 )升 /(2283250030250HQK l 秒 )( 升 /1892500301727HKQ l 秒 )( 升 /2702500302464HKQ l 5.2.1 串 聯(lián) 管 路 由 直 徑 不 同 的 數(shù) 段 管 子 串 聯(lián) 在 一 起 組 成 的 管 路 。 流 量 : 各 段 不 一 定 相 同 , 但 每 一 段 范 圍 內(nèi) 不 變 。 ( 可在
7、每 段 末 端 分 出 ) 每 一 段 都 是 簡(jiǎn) 單 管 路 整 個(gè) 管 路 總 水 頭 損 失 : 按 長(zhǎng) 管 計(jì) 算 若 無(wú) 分 出 流 量 , 各 段 流 量 相 同 , 則 : 2n n2n22 22221 121n1 2i i2if KQKQKQKQhH lllli n1i 2ii2f KQhH l 5.2.2 并 聯(lián) 管 路兩 條 或 兩 條 以 上 的 簡(jiǎn) 單 管 道 在 同 一 點(diǎn) 分 出 , 又 在 另 一點(diǎn) 匯 合 的 管 路 。 如 圖 , 管 段 1、 2、 3為 節(jié) 點(diǎn) A、 B間 的 并 聯(lián) 管 路 , 其 在A、 B間 的 水 頭 損 失 相 同 。即 : hf
8、AB =hf1=hf2=hf3流 量 關(guān) 系 : Q=Q1+Q2+Q3注 意 : A、 B間 1、 2、 3管 段的 比 能 損 失 相 等 , 各 管 段 的總 機(jī) 械 能 損 失 不 一 定 相 等( 流 量 不 同 ) 。 23 32322 22221 121 K lQK lQK lQ 例 5.4: 如 圖 各 并 聯(lián) 管 段 的 直 徑 和 長(zhǎng) 度 分 別 為 d1= 150mm, l1=500m, d2=150mm,l2=350m, d3=200mm, l3=1000m。 管 路總 的 流 量 Q=80L/s, 所 有 管 段 均 為 正 常 管 。 試 求 并 聯(lián) 管 路 各 管
9、段 的 流 量 是 多 少 ? 并 聯(lián) 管 路 的 水頭 損 失 是 多 少 ? 解 : 正 常 管 K1=K2=158.4L/s, K3=341.0L/s 根 據(jù) 并 聯(lián) 管 路 水 頭 損 失 hf1=hf2=hf3得 : 1121122 195.1 QQllKKQ 1131133 522.1 QQllKKQ 并 聯(lián) 管 路 流 量 關(guān) 系 : Q=Q1+ Q2+ Q3 =( 1+1.195+1.522) Q1 = 3.717 Q1=80 Q1=21.52L/s Q2=25.72L/s Q3=32.76L/s 并 聯(lián) 水 頭 損 失 : OmHlKQhf 22212121 23.95004
10、.15852.21 【 例 】 如 圖 所 示 的 具 有 并 聯(lián) 、 串 連 管 路 的 虹 吸 管 , 已知 H 40m, l1 200m, l2 100m, l3 500m, d10.2m, d2 0.1m, d3 0.25m, 各 管 段 均 為 正 常 管 。 求總 流 量 Q。 【 解 】 管 1和 管 2并 聯(lián) , 此 并 聯(lián) 管 路 又 與 管 3串 連 , 因此 : H hf2+hf3, 查 表 得 : K 1 341.0L/s, K 2 53.72L/s, K 3 618.5L/s, 總 流 量 Q Q1 Q2, 故 Q2 0.1822Q 即 40 0.002457Q, Q
11、 127.6 升 /秒 1 2 3H22222233222 22232 002457.05.61850072.53 100)1822.0(KQKQ QQQllhhH ff 22 22221 121 KQKQ ll 22122121 4885.420010072.53341 QQllKKQQ 連 續(xù) 出 流 管 路 : 沿 管 長(zhǎng) 連 續(xù) 向 外 泄 出 流 量 Qp的 管 路 。 通 過(guò) 流 量 QT: 某 管 段 內(nèi) 通 過(guò) 的 固 定 不 變 的 流 量 。 途 泄 流 量 Qp: 沿 管 長(zhǎng) 連 續(xù) 向 外 泄 出 的 流 量 。 連 續(xù) 均 勻 出 流 管 路 : 沿 管 段 任 一
12、單 位 長(zhǎng) 度 上 連 續(xù) 分 配的 流 量 都 一 樣 。 對(duì) 連 續(xù) 均 勻 出 流 管 路 : 近 似 式 lQq p )QQQQKlh 2ppT2Tf 312 ( 2pT2f )Q55.0QKh ( l 比 流 量 實(shí) 際 計(jì) 算 時(shí) , 引 入 計(jì) 算 流 量 : 當(dāng) QT 0時(shí) : 22cf KQh lpTc Q550QQ . 231 K lQh 2pf結(jié) 論 : 連 續(xù) 均 勻 出 流 管 路 的 能 量損 失 , 僅 為 同 一 通 過(guò) 流 量 所 損 失能 量 的 1/3。 2pT2f )Q55.0QKh ( l 類(lèi) 型 枝 ( 樹(shù) ) 狀 管 網(wǎng)環(huán) 狀 管 網(wǎng)經(jīng) 濟(jì) 流 速
13、 : d=100400mm: v e=0.60.9m/s d=4001000mm: ve=0.91.4m/s 例 : 枝 狀 管 網(wǎng) 從 水 塔 B沿 B-1干 線 輸 送 用 水 , 已 知 每段 的 流 量 及 管 路 長(zhǎng) 度 , B處 地 形 標(biāo) 高 為 28m, 供 水點(diǎn) 末 端 點(diǎn) 4和 7處 標(biāo) 高 為 14m, 保 留 水 頭 均 為 16m,管 道 用 普 通 鋼 管 。 求 每 段 直 徑 、 水 塔 高 度 。1、 枝 狀 網(wǎng) 水 力 計(jì) 算 已 知 數(shù) 值 計(jì) 算 所 得 數(shù) 值管 段 管 段 長(zhǎng) 度 l 管 段 流 量q(L/s) 管 道 直 徑d(mm) 流 速v(m
14、/s) 水 頭 損 失hf(m)上 側(cè) 支 管 3-42-31-2 350350200 200300350 0.790.640.83 1.880.700.56下 側(cè) 支 管 6-75-61-5 500200300 150200250 0.760.790.81 3.631.081.27水 塔 到 分叉 點(diǎn) B-1 400 400 0.96 1.2325458013.52540120 計(jì) 算 原 則 : ( 1) 各 節(jié) 點(diǎn) 流 入 流 量 等 于 流 出 流 量 。 ( 流入 為 正 , 流 出 為 負(fù) ) ( 2) 任 一 閉 合 環(huán) 水 頭 損 失 之 和 為 零 。 ( 順時(shí) 針 為 正
15、, 逆 時(shí) 針 為 負(fù) ) 2、 環(huán) 狀 網(wǎng) 水 力 計(jì) 算Q1 Q2 Q 3Q4 Q5 Q621q 32q 63q52q41q 54q 65q4 5 6321 hqq h p例題:環(huán)狀網(wǎng)計(jì)算。按最高時(shí)用水量Qh=219.8L/s,計(jì)算如下圖所示管網(wǎng)。 孔 口 分 類(lèi) : 大 孔 口 H /d 10 小 孔 口 H /d10 5.3.1薄 壁 小 孔 口 定 常 出 流 薄 壁 : 出 孔 水 流 與 孔 壁 僅在 周 線 上 接 觸 , 即 孔 壁 厚度 對(duì) 出 孔 水 流 沒(méi) 有 影 響 。 1、 小 孔 口 的 自 由 出 流 液 體 經(jīng) 容 器 壁 上 孔 口 流 出 的 水 力 現(xiàn)
16、象 。 列 0-0和 c-c的 伯 努 利 方 程 : 整 理 后 得 : lcc hgvgvH 22 2200 gvhh crl 220 0 ac pp 0.10 c)2(211 200 gvHgvc 令 : 流 速 系 數(shù) 作 用 水 頭忽 略 v 0, 則 H0=H 011 gvHH 2200 gHvc 2 小 孔 口 自 由 出 流 流 量 : 薄 壁 小 孔 口 自 由 出 流 的 基 本 公 式 系 數(shù) 說(shuō) 明 : : 流 量 系 數(shù) , = =0.580.62 : 孔 口 的 收 縮 系 數(shù) 0.600.64 : 流 速 系 數(shù) , 0.970.98 0: 孔 口 局 部 阻 力
17、 系 數(shù) gHAgHAAvQ cc 22 AAc / 00 1 11 c 6.0017.90 111 220 孔 口 出 流 淹 沒(méi) 在 下 游 水 面 之 下 。 由 伯 努 利 方 程 : lhgvpHgvpH 22 2222221111 gvhh csrl 22整 理 后 得 : gvHH c2)1( 221 得 : gHHHgvc 2)(211 21 gHAgHAAvQ cc 22 孔 口 淹 沒(méi) 出 流 的 流 速 和 流 量 均 與孔 口 的 淹 沒(méi) 深 度 無(wú) 關(guān) , 也 無(wú)“ 大 ” 、 “ 小 ” 孔 口 的 區(qū) 別 。 1s 淹 沒(méi) 孔 口 局 部 阻 力 系 數(shù) 在 孔
18、口 接 一 段 長(zhǎng) l=( 34) d的 短 管 , 液 流 經(jīng) 過(guò) 短 管并 充 滿 出 口 斷 面 流 出 的 水 力 現(xiàn) 象 。 根 據(jù) 實(shí) 際 需 要 管 嘴 可 設(shè) 計(jì) 成 : 1) 圓 柱 形 : 內(nèi) 管 嘴 和 外 管 嘴 2) 非 圓 柱 形 : 擴(kuò) 張 管 嘴 和 收 縮 管 嘴 。1、 圓 柱 形 外 管 嘴 定 常 出 流 管 嘴 面 積 為 A, 管 軸 為 基 準(zhǔn) 面 , 列 0-0, b-b伯 努 利 方 程 laa hgvpgvpH 22 2200 則 : 所 以 : 若 不 考 慮 v0影 響 : =0.82 結(jié) 論 : 管 嘴 可 增 大 出 流 量 , 管
19、嘴 出 流 量 為 孔 口 的 1.32倍 。 gvH 2)1( 20 00 221 1 gHgHv 00 22 gHAgHAvAQ gHv 2 gHAQ 2 孔 口 外 面 加 管 嘴 后 , 增 加 了 阻 力 , 但 是 流 量 反 而 增加 , 這 是 由 于 收 縮 斷 面 處 真 空 的 作 用 。 對(duì) 圓 柱 形 外 管 嘴 : =1, =0.06, =0.64, =0.82 vvAAv cc 1 lccca hgvpgvpH 22 2200 Hgvpp cca 2)1( 2 HHpp ca 221 075.074.0 HHpp ca 收 縮 斷 面 的 真 空 是 有 限 制
20、的 , 如 長(zhǎng) 江 中 下 游地 區(qū) , 當(dāng) 真 空 度 達(dá) 7米 水 柱 以 上 時(shí) , 由 于 液 體的 壓 強(qiáng) 低 于 飽 和 蒸 汽 壓 時(shí) 會(huì) 發(fā) 生 汽 化 。 圓 柱 形 外 管 嘴 的 正 常 工 作 條 件 是 :(1)作 用 水 頭 H0 9米 ;(2)管 嘴 長(zhǎng) 度 l=(3 4)d。 1、 長(zhǎng) 管 : 局 部 損 失 與 速 度 水 頭 的 總 和 與 沿 程 損 失相 比 很 小 , 以 至 于 可 以 忽 略 不 計(jì) 。 2、 從 水 池 引 出 長(zhǎng) 管 , 出 口 與 水 池 液 面 高 差 為 H ,則 有 : H hf。 3、 串 聯(lián) 管 路 : 由 直 徑
21、不 同 的 數(shù) 段 管 子 串 聯(lián) 在 一 起組 成 的 管 路 。 整 個(gè) 管 路 比 能 損 失 =各 段 管 路 比 能 損 失 之 和 4、 并 聯(lián) 管 路 : 兩 條 或 兩 條 以 上 的 管 線 在 同 一 處 分出 , 又 在 另 一 處 匯 合 。 各 并 聯(lián) 管 段 的 比 能 損 失 相 等 。 22f KQh l 5、 孔 口 出 流 : 孔 口 淹 沒(méi) 出 流 的 流 速 和 流 量 均 與 孔 口 的 淹沒(méi) 深 度 無(wú) 關(guān) , 也 無(wú) “ 大 ” 、 “ 小 ” 孔 口 的區(qū) 別 。6、 管 嘴 出 流 : 管 嘴 可 增 大 出 流 量 , 管 嘴 出 流 量 為
22、 孔 口 的1.32倍 。 gHAgHAAvQ cc 22 5.2: 水 從 高 位 水 池 流 向 低 位 水 池 , 已 知 水 面 高 差為 H=12m, 管 長(zhǎng) l=300m, 水 管 直 徑 為100mm的 清 潔 鋼 管 。 求 水 管 中 流 量 為 多 少 ? 當(dāng) 流量 為 Q=150m3/h時(shí) , 水 管 的 直 徑 應(yīng) 該 多 大 ? 5.4: 如 圖 , 設(shè) 輸 水 管 路 的 總 作 用 水 頭 H=12m,管 路 上 各 管 段 的 管 徑 和 管 長(zhǎng) 分 別 為 :d1=250mm, l1=1000m, d2=200mm,l2=650m, d3=150mm, l3=
23、750m。 管 子 為清 潔 管 , 局 部 損 失 忽 略 不 計(jì) 。 試 求 各 管 段 中 的 損 失 水 頭 , 并 作 出 測(cè) 壓 管 水 頭 線 。 解 : K1=703.5L/s, K2=388.0L/s, K3=180.2L/s 由 題 意 : 所 以 : 各 管 段 水 頭 損 失 分 別 為 : OmHlKQh f 22212121 824.010005.70319.20 OmHlKQhf 22222222 76.165038819.20 OmHlKQhf 22232323 416.97502.18019.20 12)( 2332222112 KlKlKlQhH f sLK
24、lKlKlQ /19.202.1807503886505.7031000 1212 222233222211 5.6: 水 由 水 塔 A流 出 至 B點(diǎn) 后 有 三 支 管 路 , 至 C點(diǎn) 又 合三 為 一 , 最 后 流 入 水 池 D, 各 管 段 尺 寸 分 別 為d1=300mm, l1=500m, d2=250mm,l2=300m, d3=400mm, l3=800m, dAB=500mm, lAB=800m, dCD=500mm,lCD=400m。 管 子 為 正 常 情 況 , 流 量 在 B點(diǎn) 為250L/s, 試 求 全 段 管 路 的 損 失 水 頭 。 5.10: 如
25、 圖 , 兩 水 池 的 水 位 H=24m,l1=l2=l3=l4=100m,d1=d2=d4=100mm, d3=200mm,沿 程 阻 力 系 數(shù) 1=2=4=0.025,3=0.02, 除 閥 門(mén) 外 , 其 他 局 部 阻 力 忽 略 。( 1) 閥 門(mén) 局 部 阻 力 系 數(shù) =30, 試 求 管 路中 的 流 量 ; ( 2) 如 果 閥 門(mén) 關(guān) 閉 , 求 管 路 流量 。 明渠 6.1 明 渠 流 的 概 念 1、 明 渠 ( channel) : 人 工 渠 道 、 天 然 河 道 以 及 不 滿 流管 道 的 統(tǒng) 稱 。 2、 明 渠 流 ( channel flow)
26、: 具 有 露 在 大 氣 中 的 自 由液 面 的 槽 內(nèi) 液 體 的 流 動(dòng) , 或 稱 無(wú) 壓 流 ( free flow) 。 3、 明 渠 流 動(dòng) 的 特 點(diǎn) : 具 有 自 由 液 面 , p0=0, 為 無(wú) 壓 流 ( 滿 管 流 為 壓 力 流 ) 濕 周 是 過(guò) 流 斷 面 固 體 壁 面 與 液 體 接 觸 部 分 的 周 長(zhǎng) ,不 等 于 過(guò) 流 斷 面 的 周 長(zhǎng) ; 4、 明 渠 斷 面 常 見(jiàn) 形 狀 :5、 明 渠 定 常 流 : 明 渠 中 水 力 要 素 不 隨 時(shí) 間 變 化 。6、 明 渠 定 常 均 勻 流 : 渠 槽 斷 面 形 式 不 變 , 液 流
27、 在 固 定水 深 下 運(yùn) 動(dòng) 的 明 渠 定 常 流 。 重 力 是 流 體 流 動(dòng) 的 動(dòng) 力 , 為 重 力 流 ( 管 流 則 是 壓 力 流 ) 渠 道 的 坡 度 影 響 水 流 的 流 速 、 水 深 。 坡 度 增 大 , 則 流速 增 大 , 水 深 減 小 ; 邊 界 突 然 變 化 時(shí) , 影 響 范 圍 大 。 對(duì) 明 渠 定 常 均 勻 流 : A、 各 斷 面 平 均 流 速 相 等 B、 水 力 坡 度 i、 水 面 坡 度 ip( 壓 力 坡 度 ) 、 渠 底 坡度 ib相 等 , 即 i=ip=ib 即 : 總 比 能 線 、 比 壓 線 、 渠 底 坡 面
28、 線 是 三 條 平 行的 直 線 。 7、 明 渠 定 常 均 勻 流 的 發(fā) 生 條 件 : 流 量 Q 常 數(shù) ; 過(guò) 流 斷 面 A、 水 深 h、 平 均 流 速 v沿 程 不 變 ; 渠 底 坡 度 固 定 不 變 , 且 ib=ip=i; 渠 槽 粗 糙 系 數(shù) n 常 數(shù) ; 沒(méi) 有 局 部 摩 阻 。 想 一 想 : 明 渠 流 與 滿 管 流 最 大 的 區(qū) 別 在 于 前 者是 , 而 后 者 是 。無(wú) 壓 流 有 壓 流 6.2.1 基 本 計(jì) 算 公 式 明 渠 流 受 力 : 重 力 、 槽 壁 摩 擦 力 明 渠 定 常 均 勻 流 : 平 均 流 速 蔡 西 公
29、 式 流 量 : 式 中 : K渠 槽 的 流 量 模 數(shù) , ii RcR8gv iKi RcAAQ v RcAK v2v1 P 20GA B CDP1 Ff蔡 西 系 數(shù) c:?jiǎn)?位 m0.5/s 6.2.2 計(jì) 算 平 均 流 速 的 經(jīng) 驗(yàn) 公 式蔡 西 系 數(shù) c:常 用 計(jì) 算 公 式 :1、 崗 古 立 公 式 :適 用 于 渠 底 坡 度 較 小 的 明 渠 。n: 粗 糙 系 數(shù) 。2、 曼 寧 公 式 : 說(shuō) 明 : v與 R、 n、 i的 關(guān) 系 :R越 大 v越 大 : A一 定 時(shí) , R大 則 濕 周 小 , 摩 擦 阻 力 小 ;n越 大 v越 小 : n大 ,
30、摩 擦 阻 力 大 ;i越 大 v越 大 : i大 , 重 力 沿 流 向 分 量 大 , v大 。適 用 于 n 0.02及 R 0.5米 渠 底 坡 度 較 陡 的 明 渠 。 2132 i Rn1v 611 Rnc Rnnc 231 231 3、 巴 生 公 式 : 粗 糙 度 系 數(shù) 。 4、 巴 甫 洛 夫 斯 基 公 式 : 適 用 于 0.1mR3m的 明 渠 。 可 查 表 。yRnc 1 Rc 1 87 )10.0(75.013.05.2 nRny例 : 一 矩 形 光 滑 木 質(zhì) 明 渠 , 底 寬 b=0.4m, 渠 底 坡度 i b=0.005, 水 深 h=0.2m。
31、 如 液 流 為 定 常 均 勻流 , 試 分 別 用 各 經(jīng) 驗(yàn) 公 式 求 其 流 量 。 6.2.3 流 速 分 布 規(guī) 律 流 動(dòng) 狀 態(tài) : 層 流 、 紊 流 。 判 別 標(biāo) 準(zhǔn) Recr=300 雷 諾 數(shù) 6.2.3.1 層 流 的 速 度 分 布 式 中 : h水 深 ; y離 渠 底 的 距 離 。 拋 物 線 分 布 規(guī) 律 液 流 表 面 流 速 最 大 : 積 分 得 : 斷 面 平 均 流 速 : RRe v y)-y(2h2 i u 2h2 i umax 33 hiQ max2 323 uhiv clgyKghiu 32.液 面 處 流 速 最 大 , 液 面 下
32、 0.6h處 的流 速 等 于 斷 面 垂 線 的 平 均 速 度 。 6.3.1 水 力 最 佳 斷 面 尺 寸 的 確 定 1、 水 力 最 佳 斷 面 ( the best hydraulic section) :當(dāng) 渠 道 底 坡 、 粗 糙 系 數(shù) 及 面 積 大 小 一 定 時(shí) , 能 夠獲 得 最 大 流 速 或 通 過(guò) 最 大 流 量 時(shí) 的 斷 面 形 式 。 或 者 : 當(dāng) 流 量 一 定 , 所 需 最 小 的 過(guò) 流 斷 面 。 2132352132 1 iAni RnAi RcAQ R1 61nc 2132 R1 inRicv ( 曼 寧 公 式 : ) 說(shuō) 明 :
33、1) 具 有 水 力 最 佳 斷 面 的 明 渠 均 勻 流 , 當(dāng) i, n,A給 定 時(shí) , 水 力 半 徑 R 最 大 , 即 濕 周 最 小 的斷 面 能 通 過(guò) 最 大 的 流 量 。 2) i, n, A給 定 時(shí) , 濕 周 最 小 的 斷 面 是 圓 形斷 面 , 即 明 渠 水 力 最 佳 斷 面 。 實(shí) 際 工 程 中 : 多 用 梯 形 、 矩 形 渠 底 寬 b, 水 深 h, 邊 坡 系 數(shù) m A ( b+mh) h212 mhb 212 mhmhhA 即對(duì) 最 佳 斷 面 : 濕 周 最 小 時(shí) , 0dhd可 得 : 222 h m)hm1(2A mm12 2
34、m)hm12(mh-m)hm12(mh-b 22 hA m)m12(hb 2 ( 相 對(duì) 寬 度 ) mh( 1) 底 寬 和 渠 深 的 關(guān) 系 2hAR ( 2) 確 定 梯 形 最 佳 水 力 斷 面 的 邊 坡 系 數(shù) m結(jié) 論 : 明 渠 最 佳 水 力 斷 面 水 力 半 徑 等 于 水 深 的 一 半 。( 梯 形 、 半 圓 、 矩 形 都 適 用 ) 結(jié) 論 : 斜 邊 與 水 平 面 夾 角 60 時(shí) 梯 形 水 力 斷 面 最 佳 。 ( 3) l與 b的 關(guān) 系 : 梯 形 最 佳 水 力 斷 面 : l b 結(jié) 論 : 梯 形 水 力 最 佳 斷 面 正 六 邊 形
35、的 一 半 mhmhmhhmmmhb 21412)1(212 2222 得 : 0112 2 mm 30tan31mhhmmb 32)1(2 2 hmhhl 32)( 22 ( 4) 水 力 半 徑 R 通 常 , 已 知 邊 坡 系 數(shù) m、 粗 糙 系 數(shù) n 1、 求 過(guò) 流 能 力 Q: 已 知 ib、 b、 h, 求 Q b、 hA、 R 2、 求 渠 底 坡 度 ib: 已 知 Q、 b、 h, 求 ib b、 hA、 R , ib i Q2 c2A2R R1 61nc i RcAQ R1 61nc 3、 確 定 斷 面 尺 寸 b、 h: 已 知 Q、 ib, 求 b、 h。 先
36、 給 定 一 個(gè) h, 用 不 同 的 b試 算 Q; 先 給 定 一 個(gè) b, 用 不 同 的 h試 算 Q; 對(duì) 水 力 最 佳 斷 面 , 已 知 m, 用 不 同 的 h試 算 Q( 或K , ) ; 或 利 用 曼 寧 公 式 , , 直 接 解 出 h。 問(wèn) 題 : 水 力 最 佳 斷 面 是 : A、 造 價(jià) 最 低 的 渠 道 斷 面 ; B、 壁 面 粗 糙 系 數(shù) 最 小 的 斷 面 ; C、 對(duì) 一 定 流 量 具 有 最 大 斷 面 面 積 的 斷 面 ; D、 對(duì) 一 定 的 面 積 具 有 最 小 濕 周 的 斷 面 。 RcAiQK 21321 i Rnv 213
37、2 i RnAi RcAQ D 例 6.2 已 知 明 渠 過(guò) 流 量 Q 0.2m3/s, 渠 底 坡 度 ib=0.005,邊 坡 系 數(shù) m 1.0, 粗 糙 系 數(shù) n 0.012, 斷 面 為 梯 形 , 確定 水 力 最 佳 斷 面 尺 寸 b和 h。 解 : ( 1) 假 定 不 同 的 h, 試 算 Q: R h/2 查 表 6.6: m 1.0時(shí) , 1.83, 0.83, 即 A 1.83h2, b 0.83h h 0.2m: R 0.1m, A 0.0732m2, c 56.77, Q 0.093m3/s h 0.3m: R 0.15m, A 0.165m 2, c 60
38、.74, Q 0.274m3/s i RcAQ h 0.27m: R 0.135m, A 0.133m2, c=59.69, Q 0.206m3/s h 0.27m時(shí) , 流 量 基 本 符 合 要 求 。 此 時(shí) , b 0.83h0.22m ( 2) 利 用 曼 寧 公 式 計(jì) 算 , A 1.83h2, R h/2,i 0.005, n 0.012 Q 6.793h 8/3, 0.2 6.793h8/3, 得 h0.27m, b 0.83h0.22m 2132 i RnAi RcAQ 6.1: 一 刨 光 矩 形 木 質(zhì) 明 渠 , 底 寬 b=0.5m, 渠 底坡 度 ib=0.000
39、5, 水 深 為 h=0.2m, 求 過(guò) 流 能 力Q及 斷 面 平 均 流 速 v。 6.4: 梯 形 斷 面 明 渠 , 已 知 Q=0.2m3/s,i=0.0001, m=1.0, n=0.02, 求 水 力 最 佳 斷面 尺 寸 。 6.5: 矩 形 混 凝 土 明 渠 , 已 知 Q=0.1m3/s,i=0.0001, 設(shè) 計(jì) 水 力 最 佳 斷 面 。 6.4.1堰 流 的 基 本 概 念 1、 堰 流 : 水 流 經(jīng) 堰 頂 下 溢 的 水 力 現(xiàn) 象 。 水 面 呈 連 續(xù) 降落 曲 線 。 2、 分 類(lèi) : 薄 壁 堰 0.67 實(shí) 用 堰 0.67 2.5 寬 頂 堰 2.
40、5 10 H H H B: 堰 槽 寬 度 , mb: 堰 口 寬 度 , m 6.4.2矩 形 薄 壁 堰 自 由 出 流 考 察 堰 流 的 出 流 能 力 , H與 Q的 關(guān) 系 。 如 圖 , 列 堰 前 1-1斷 面 與 堰 上 過(guò) 流 斷 面 2-2的 能 量 方程 )1(22 220 gvgvH則 :所 以 : )2(2)2(211 2020 gvHggvHgv 積 分 得 流 量 : )2()2(232 23202320 gvgvHgbQ 忽 略 gvgvpgvpH 222 2222211 忽 略 令 所 以 :流 量 系 數(shù) 令 : 2/3 =m矩 形 堰 流 量 系 數(shù) 得
41、 : 若 不 考 慮 行 進(jìn) 速 度 v 0, 則 2320 )2( gv gvHH 2200 230232 HgbQ 2302 HgmbQ 232 HgmbQ 堰 流 基 本 公 式 二 級(jí) 泵 房 二 級(jí) 泵 房 污 水 泵 房 鼓 風(fēng) 機(jī) 房 鼓 風(fēng) 機(jī) 房 泵 用 來(lái) 輸 送 液 體 的 葉 輪 機(jī) 械 。 即 把 機(jī) 械 能 轉(zhuǎn) 換 為 液 體 能 的 葉 輪 機(jī) 械 。 泵 葉 輪 式 離 心 式軸 流 式混 流 式旋 流 式容 積 式 往 復(fù) 式 :回 轉(zhuǎn) 式 : 活 塞 泵 ; 柱 塞 泵 ; 隔 膜 泵齒 輪 泵 ; 螺 桿 泵 ; 滑 片 泵 ;羅 茨 泵 ;其 他 類(lèi) 型
42、 : 噴 射 泵 ; 震 動(dòng) 泵 ; 水 錘 泵 ;真 空 泵 軸 流 泵 射 流 泵 真 空 泵 蠕 動(dòng) 泵 10.1.1 離 心 式 泵 的 構(gòu) 造與 工 作 原 理1、 組 成2、 工 作 原 理 : 靠 葉 輪 的 高速 旋 轉(zhuǎn) , 由 葉 片 撥 動(dòng) 液 體 旋 轉(zhuǎn) ,使 液 體 產(chǎn) 生 離 心 力 , 離 心 力 使 液體 產(chǎn) 生 動(dòng) 能 和 壓 能 , 實(shí) 現(xiàn) 機(jī) 械 能向 液 壓 能 ( 液 力 能 ) 的 轉(zhuǎn) 化 。 葉 輪 間 預(yù) 先 充 滿 液 體 葉輪 旋 轉(zhuǎn) , 傳 遞 能 量 給 液 體 液 體 排 出 , 同 時(shí) 吸 入 液 體 。 3、 多 級(jí) 泵 : 幾 個(gè)
43、葉 輪 按 一 定 距 離 裝 在 同 一 根 軸 上 多 級(jí) 泵 可 提 高 液 體 的 能 量 , 將 液 體 送 到 更 高 更 遠(yuǎn) 處 。 10.1.2 泵 的 揚(yáng) 程 單 位 重 量 液 體 在 泵 中 實(shí) 際 獲 得 的 能 量 。 泵 的 可 提 供 揚(yáng) 程 : H =e2-e1 e1: 單 位 重 量 液 體 在 泵 入 口 處 的 能 量 e2: 單 位 重 量 液 體 在 泵 出 口 處 的 能 量 單 位 重 量 液 體 在 進(jìn) 、 出 口 處 的 能 量 分 別 為 :gvphe s 22111 gvpzhe s 222222 兩 斷 面 的 壓 強(qiáng) : vva zpp
44、p 1 mMa zppp 2則 總 揚(yáng) 程 為 : gvvzpphzppzh eeH vvasmMas 2 21222 12 整 理 后 : 忽 略 兩 壓 力 表 的 高 差 , 且 當(dāng) 進(jìn) 出 口 管 面 積 相 等 或相 差 不 多 時(shí) , 得 : 泵 的 總 揚(yáng) 程 : 泵 進(jìn) 口 處 的 真 空 表 讀 數(shù) 與 出 口 處 壓 力 表 讀 數(shù) 之 和 除 以 液 體 重 度 。 gvvppzzzH vMvm 2)( 21222 vM ppH 例 : 某 工 廠 的 水 泵 站 , 有 一 臺(tái) 水 泵 的 吸 入 管 直 徑d1=250mm, 壓 出 管 直 徑 d2=200mm, 水
45、 泵 出口 的 壓 力 表 與 入 口 處 真 空 表 的 位 置 高 差 為 0.3m。水 泵 正 常 運(yùn) 轉(zhuǎn) 時(shí) , 真 空 表 的 讀 數(shù) pv=39200Pa,壓 力 表 的 讀 數(shù) pM=833000Pa, 測(cè) 得 流 量Q=60L/s。 求 水 泵 的 揚(yáng) 程 H。 列 0-0和 1-1斷 面 的 伯 努 利 方 程 : 列 2-2和 d-d斷 面 的 伯 努 利 方 程 : 所 以 H又 可 表 示 為 : lss hgvphgvp 22 211200 lddddss hgvphhgvpzh 22 22222 lsldddds hhgvgvpphh eeH 22 202012 幾
46、 何 揚(yáng)程 HG 損 失 揚(yáng)程 Hl忽 略 即 : 若 排 液 池 與 吸 液 池 都 與 大 氣 相 通 , 則pd p0 pa 則 : H hs+hd+hls+hld H G + H l 0ppHHH dlG 例 : 由 離 心 泵 經(jīng) 管 路 向 水 塔 供 水 , 其 裝 置 情 況 如 下 : 吸 水 管 : 管 直 徑 d1=250mm, 管 長(zhǎng) l1=20m; 每 米長(zhǎng) 度 的 沿 程 損 失 i1=0.02mH2O; 裝 有 一 個(gè) 帶 底 閥 的濾 水 網(wǎng) ( v=4.45) , 90 彎 頭 ( b=0.291 ) 兩個(gè) 。 壓 水 管 : 管 直 徑 d2=200mm,
47、管 長(zhǎng) l2=200m; 每 米長(zhǎng) 度 的 沿 程 損 失 i2=0.03mH2O; 裝 有 全 開(kāi) 的 閘 閥( g=0.05) 一 個(gè) , 90 彎 頭 ( b=0.291 ) 三 個(gè) 。管 路 出 口 的 局 部 阻 力 系 數(shù) ex=1。 泵 的 吸 入 幾 何 高 度 h s=4m, 壓 出 幾 何 高 度 hd=30m,輸 水 量 Q=60L/s, 吸 水 池 與 水 塔 的 液 面 均 為 大 氣 。 確 定 此 水 泵 應(yīng) 具 備 的 揚(yáng) 程 H。 葉 輪 是 葉 輪 動(dòng) 力 式 機(jī) 械 的 主 要 部 件 。 可 分 為 以 下 三 種 :開(kāi) 式 半 開(kāi) 式 封 閉 式 泵
48、中 的 能 量 損 失 分 為 三 類(lèi) : 水 力 損 失 、 容 積 損 失 和機(jī) 械 損 失 。 1、 水 力 損 失 hh: 摩 擦 損 失 與 擴(kuò) 散 損 失 : 與 Q的 平 方成 正 比撞 擊 與 脫 流 損 失 : 與 流 量 變 化( Q-Qs) 的 平 方 成 正 比實(shí) 際 揚(yáng) 程 與 理 論 揚(yáng) 程 之 比 為 水 力 效 率 , h1 hth hHHHHH: 實(shí) 際 揚(yáng) 程 , m; Ht: 理 論 揚(yáng) 程 , m;hh: 水 力 損 失 , m 2、 容 積 損 失 : 漏 失 流 體 而 造 成 的 損 失 。 實(shí) 際 流 量 與 理 論 流 量 之 比 為 泵 的
49、容 積 效 率 , V 3、 機(jī) 械 損 失 : 流 體 作 用 在 葉 輪 輪 盤(pán) 上 的 摩 擦 , 軸 承內(nèi) 和 填 料 箱 封 閉 內(nèi) 的 摩 擦 等 造 成 的 能 量 損 失 。 機(jī) 械 效 率 M N: 泵 葉 輪 軸 上 功 率 ; NM: 消 耗 于 機(jī) 械 摩 擦 的 功 率 4、 總 效 率 總 功 率 : 1 NNN MM hvM QHQHN hvM 1 ltV QQ QQQ 10.1: 用 泵 輸 送 重 度 =11760N/m3的 鹽 水 , 流量 為 Q=9000L/min。 泵 的 出 口 直 徑 為 250mm,入 口 直 徑 為 300mm。 出 口 與 入
50、 口 在 同 一 水 平 面 上 ,在 入 口 處 的 真 空 度 為 150mmHg。 泵 出 口 處 裝 有壓 力 表 , 其 中 心 高 于 泵 的 出 口 中 心 1.2m, 讀 數(shù) 為1.4大 氣 壓 。 泵 的 效 率 為 0.84, 電 動(dòng) 機(jī) 輸 出 的 功 率是 多 少 kW? 吸 上 揚(yáng) 程 : 泵 的 安 裝 位 置 到 吸 液 池 液 面 的 垂 直 距 離 hs 。 如 圖 , 列 出 吸 液 池 液 面 0-0與 1 1斷 面 的 伯 努 利 方 程 : ls211s200 h2gvph2gvp p0=pa, v00, 則 : ls211as h-2gv-p-ph
51、式 中 : p1為 泵 入 口 處 液 體 的 絕 對(duì) 壓 強(qiáng) ; pa-p1為 泵 入 口 的 真 空 度 。 若 輸 送 液 體 為 水 ( pa/ 10.332) , 且 體 積 流 量 一 定( v1、 hls為 定 值 ) , 則 吸 上 揚(yáng) 程 hs將 隨 著 p1的 減 少 而增 大 , 但 不 會(huì) 超 過(guò) 10.332米 。 當(dāng) p1psat( 飽 和 蒸 氣 壓 強(qiáng) ) 時(shí) , 發(fā) 生 氣 蝕 現(xiàn) 象 。 危 害 : 氣 蝕 發(fā) 生 時(shí) , 發(fā) 生 振 動(dòng) 和 噪 聲 , 流 量 和 揚(yáng) 程下 降 , 縮 短 泵 的 使 用 壽 命 , 嚴(yán) 重 時(shí) 不 能 正 常 工 作 。
52、 氣 蝕 現(xiàn) 象 : 金 屬 在 機(jī) 械 剝 蝕 與 化 學(xué) 腐 蝕 的 共 同 作 用下 加 速 損 壞 的 現(xiàn) 象 。 ls211as h-2gv-p-ph 防 止 氣 蝕 現(xiàn) 象 必 要 條 件 : 氣 蝕 余 量 : 在 泵 吸 入 口 處 , 單 位 重 量 液 體 所 具 有 的 超過(guò) 汽 化 壓 強(qiáng) 的 富 余 能 量 。 satpp 1 satp-2gph 211 v 2gphp sat 211 v lssatas h-h-p-ph 即 :可 得 :為 保 證 一 定 的 h之 值 , 吸 液 高 度 hs必 將 受 到 限 制 。 ls2as h-2g-p-ph 11 v將
53、稱 為 吸 上 真 空 度 , Hs, 則 : 1ppa gvhhppH lssas 2211 當(dāng) 流 量 一 定 時(shí) , Hs隨 著 hs的 增 大 而 增 大 , 發(fā) 生 氣 蝕 時(shí)的 Hs為 最 大 吸 上 真 空 度 , 用 Hsmax表 示 。 運(yùn) 行 時(shí) , 應(yīng)留 有 0.3m的 安 全 量 。 則 : 允 許 吸 上 真 空 度 H s為 :3.0 max ss HH gvhHh lsss 2 21允 許 安 裝 高 度 為 : 10.5: 水 泵 的 吸 水 管 采 用 鑄 鐵 管 , 管 長(zhǎng) l=8m,直 徑 d=0.1m, 抽 水 量 Q=0.02m3/s, 水 泵 的允
54、許 真 空 度 hv=7.0mH2O, 進(jìn) 口 損 失 系 數(shù) 為6.0, 彎 頭 的 損 失 系 數(shù) 為 0.53, 沿 程 阻 力 系 數(shù) 為0.032。 求 水 泵 的 最 大 安 裝 高 度 hs。 10.1.6離 心 式 泵 的 性 能 曲 線 離 心 泵 在 某 一 固 定 轉(zhuǎn) 速 n下 , 一 定 的 流 量 Q值 , 有 相應(yīng) 的 揚(yáng) 程 H值 、 功 率 N值 、 效 率 值 ( 通 過(guò) 泵 的 流 體實(shí) 際 獲 得 的 能 量 與 其 軸 功 率 之 比 ) 。 性 能 曲 線 : 表 示 離 心 泵 在 某 固 定 轉(zhuǎn) 速 下 的 性 能 的 曲 線( Q為 橫 坐 標(biāo)
55、, H-Q、 N-Q、 -Q) 。H-Q曲 線 : 凸 形 曲 線 。 在曲 線 高 峰 右 邊 運(yùn) 行 時(shí) , 要得 到 較 大 的 Q, 必 須 降 低 H;如 管 路 阻 力 加 大 或 幾 何 揚(yáng)程 增 高 , 流 量 Q必 然 減 少 。 N-Q曲 線 : 遞 增 曲 線 , Q大 , N大 。 當(dāng) Q 0時(shí) , N最 小 , 故 離 心 泵 在 Q 0時(shí) 起 動(dòng) ( 閘 閥 全 閉 ) 。 -Q曲 線 : 凸 形 曲 線 。 有 最 高 點(diǎn) 最 高 效 率 點(diǎn) 。 最 高效 率 點(diǎn) 對(duì) 應(yīng) 的 流 量 Q、 揚(yáng) 程 H、 功 率 N離 心 泵 的最 佳 工 況 。 10.1.7 泵
56、 在 管 路 中 的 工 況 點(diǎn) 管 路 特 性 曲 線 : 流 體 在 管 路 中 流 動(dòng) 時(shí) , 表 示 其 流 量 與管 路 阻 力 的 關(guān) 系 的 曲 線 。 輸 送 單 位 重 量 流 體 所 需 能 量 : H A H G + H l H G +RQ2 式 中 : , 管 阻 常 數(shù) 。 管 路 特 性 曲 線 與 性 能 曲 線 H -Q的 交 點(diǎn) M泵 在 此 管路 中 的 工 況 點(diǎn) 。 M點(diǎn) 落 在 H-Q曲 線 最 高 點(diǎn) 右 側(cè) 時(shí) ,屬 于 穩(wěn) 定 工 況 22gA)DL(R 1 10.1.8 離 心 式 泵 的 選 擇 離 心 清 水 泵 的 選 擇 1) 對(duì) 流
57、量 Q、 幾 何 揚(yáng) 程 HG的 要 求 管 路 配 置 方 案 選 擇 流 速 、 管 徑 計(jì) 算 管 路 阻 力 確 定 泵 的 揚(yáng) 程 、 流量 2) 選 擇 滿 足 要 求 的 泵 。 揚(yáng) 程 可 加 大 5 。 3) 要 求 流 量 過(guò) 大 或 流 量 變 化 較 大 并 聯(lián) 4) 檢 查 吸 入 高 度 是 否 超 過(guò) 規(guī) 定 限 度 5) 管 路 直 徑 , 不 能 小 于 泵 進(jìn) 口 或 出 口 的 直 徑 。 離 心 礦 漿 泵 ( 雜 質(zhì) 泵 ) 的 選 擇 1) 根 據(jù) 輸 送 的 雜 質(zhì) 性 質(zhì) , 選 取 泵 的 類(lèi) 型 ; 2) 輸 送 礦 漿 的 揚(yáng) 程 換 算
58、成 輸 送 清 水 的 揚(yáng) 程 3) 選 擇 泵 工 作 原 理 與 離 心 式 泵 相 同 10.2.1 通 風(fēng) 機(jī) 的 風(fēng) 壓 、 風(fēng) 量 和 效 率 風(fēng) 壓 : 單 位 體 積 ( 米 3) 氣 體 通 過(guò) 風(fēng) 機(jī) 所 獲 得 的 能 量 。單 位 : 牛 米 /米 3, 牛 /米 2。 H 風(fēng) 機(jī) 出 口 處 的 能 量 風(fēng) 機(jī) 入 口 處 的 能 量 式 中 : z風(fēng) 機(jī) 出 口 與 入 口 間 的 高 度 差 。 忽 略 z時(shí) : 式 中 : H p風(fēng) 機(jī) 的 靜 壓 , Hp p2-p1; Hd風(fēng) 機(jī) 的 動(dòng) 壓 , )2g(p-) 2g(pH 211222 vzv dp HH2
59、gp-pH 212212 vvgvv 2 2122 當(dāng) 風(fēng) 機(jī) 與 一 定 長(zhǎng) 度 的 吸 氣 管 、 排 氣 管 連 接 時(shí) : 式 中 : pd、 p0分 別 為 排 氣 空 間 、 吸 氣 空 間 的 壓 強(qiáng) ; pls、 pld分 別 為 吸 氣 管 道 、 排 氣 管 道 中 的 能 量 損 失 vd排 氣 管 出 口 處 的 速 度 。 風(fēng) 量 Q: 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 由 風(fēng) 機(jī) 排 出 的 氣 體 體 積 折 算 成 吸 氣狀 態(tài) 下 的 氣 體 體 積 。 效 率 : 氣 體 在 風(fēng) 機(jī) 中 實(shí) 際 獲 得 的 能 量 與 其 軸 功 率 之 比 , QH /N 2gppp-
60、pH dlsld0d 2v 氣 缸 容 積 被 葉 輪 分 隔 為 兩 部 份 。 其 中 A與進(jìn) 氣 口 相 通 ,其 氣 體 處 于 進(jìn) 氣 口 壓 力 ;B與 排氣 口 相 通 ,其 氣 體 處 于 排 氣 口 壓 力 。 氣 缸 容 積 被 葉 輪 分 隔 為 三 個(gè) 部 份 。 其 中 A與 進(jìn)氣 口 相 通 ,其 氣 體 處 于 進(jìn) 氣 口 壓 力 ;B與 排 氣 口 相 通 ,其 氣 體 處 于 排 氣 壓 力 ;葉 輪 2與 機(jī) 殼 形 成 的 空 間 在尚 未 轉(zhuǎn) 到 此 位 置 前 與 進(jìn) 口 相 通 ,現(xiàn) 又 未 與 排 氣 口 相通 ,故 該 空 間 內(nèi) 氣 體 壓 力 仍 處 于 進(jìn) 氣 口 壓 力 。 氣 缸 容 積 被 葉 輪 分 隔 為 兩 個(gè) 部 份 。 其 中 A與 進(jìn) 氣 口 相 通 ,其 氣 體 處 于 進(jìn) 氣 壓 力 ;B與 排氣 口 相 通 ,其 氣 體 處 于 排 氣 壓 力 。 此 時(shí) 與 狀 態(tài) 基 本 相 同 ,只 是 葉 輪 1和 2位置 互 換 而 已 。 上 述 過(guò) 程 系 葉 輪 旋 轉(zhuǎn) 135 的 工 作 過(guò) 程 ,如 此 的 循 環(huán) 工 作 過(guò) 程 便 形成 了 羅 茨 鼓 風(fēng) 機(jī) 的 全 部 工 作 過(guò) 程 。
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