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《泵與風機節能技術》以泵與風機的運行節能為中心，主要介紹了離心式泵與風機的基本原理、基本概念與節能方法。《泵與風機節能技術》可作為高等學校能源動力類專業學生的參考教材，也可作為泵與風機使用部門有關技術人員的參考書。泵與風機是國民經濟各個部門都廣泛應用的通用機械，它分布面極廣，作用重要，它又是耗能量最多的通用機械之一。因此，提高泵與風機的設計效率和運行效率具有十分重要的意義。
目次
1 泵與風機概述1
1.1 緒論1
1.2 泵與風機的分類及工作原理2
1.2.1 泵與風機的分類2
1.2.2 泵與風機的工作原理3
1.3 泵與風機的性能參數7
1.3.1 流量7
1.3.2 能頭8
1.3.3 功率9
1.3.4 效率9
1.3.5 轉速9
1.4 泵與風機節能問題概述10
參考文獻12
2 離心式泵與風機構造及原理13
2.1 離心泵的常用結構及其主要部件13
2.1.1 離心泵的常用整體結構13
2.1.2 離心泵的主要部件14
2.2 離心式風機的構造19
2.3 離心式泵與風機的損失和效率21
2.3.1 機械損失及效率21
2.3.2 容積損失及效率22
2.3.3 流動損失與流動效率22
2.3.4 泵與風機的總效率23
2.4 離心式泵與風機的性能及性能曲線23
2.4.1 離心式泵與風機的性能曲線24
2.4.2 實測繪制性能曲線26
2.4.3 性能曲線形狀分析26
2.4.4 葉輪結構參數對離心式泵與風機性能的影響28
2.4.5 泵與風機無因次性能曲線32
參考文獻35
3 離心式泵與風機的設計與節能36
3.1 離心泵的設計與節能36
3.1.1 影響離心泵性能的因素及節能設計36
3.1.2 低比轉數離心泵加大流量設計法38
3.1.3 離心泵的速度系數設計43
3.1.4 離心泵的三元葉輪設計48
3.1.5 CFD在離心泵葉輪流場計算中的應用52
3.2 離心式風機的設計與節能55
3.2.1 離心風機的理論設計與節能55
3.2.2 離心風機的相似設計與節能63
3.2.3 離心風機的三元葉輪設計65
3.3 離心式泵與風機的蝸殼設計70
3.3.1 離心泵蝸殼因素對泵性能的影響70
3.3.2 離心泵蝸殼設計71
3.3.3 離心式通風機的蝸殼設計75
3.4 FLUENT與ANSYS軟件在泵與風機設計中應用79
3.4.1 FLUENT軟件簡介80
3.4.2 離心泵的FLUENT數值模擬81
3.4.3 風機的FLUENT三維數值模擬84
3.4.4 風機葉片的ANSYS的結構動力學特性分析90
參考文獻94
4 泵與風機的節能運行95
4.1 泵與風機運行工況的確定95
4.1.1 風機、泵特性曲線、工況點95
4.1.2 改善管網特性節能97
4.2 泵或風機的聯合運行100
4.2.1 并聯運行100
4.2.2 串聯運行101
4.3 泵或風機的運行調節與節能102
4.3.1 能量與能質102
4.3.2 調節節能原理102
4.3.3 風機的運行與節能107
4.3.4 泵的運行與節能109
4.4 泵與風機運行中的問題111
4.4.1 風機使用中存在的問題111
4.4.2 泵運行使用中存在的問題112
參考文獻115
5 變頻調速在泵與風機節能中的運用116
5.1 泵與風機變速調節的變速方式116
5.1.1 第一類變速拖動116
5.1.2 第二類變速拖動120
5.1.3 變速調節的方式及選擇126
5.2 變頻調速工作原理127
5.2.1 變頻器技術的發展及作用127
5.2.2 變頻調速工作原理131
5.3 泵與風機的變頻調速節能141
5.3.1 泵與風機的變頻調速節能原理141
5.3.2 泵與風機的變頻節能計算142
5.3.3 泵與風機的變頻調速系統組成146
5.3.4 對變頻器運行的要求及影響因素148
參考文獻154
6 泵與風機的其它節能方式155
6.1 泵與風機的節能啟動155
6.1.1 泵的啟動特性155
6.1.2 泵的啟動、運行維護、停泵及事故處理156
6.1.3 風機的啟動、運行維護和故障處理156
6.2 泵的檢修維護與節能158
6.2.1 泵的檢修與安裝158
6.2.2 離心泵的拆卸162
6.2.3 泵各部件的檢查與修理164
6.2.4 離心泵的裝配168
6.2.5 泵的安裝171
6.2.6 泵的試運轉173
6.3 風機的檢修維護與節能174
6.3.1 通風系統的使用和管理175
6.3.2 通風設備的檢查維護176
6.4 泵與風機的降噪節能177
6.4.1 噪聲177
6.4.2 泵與風機振動和噪聲產生的原因179
6.4.3 控制噪聲的方法184
參考文獻185
7 泵與風機節能案例187
7.1 風機的串級調速節能187
7.1.1 送風機的串級調速節能187
7.1.2 水廠水泵的串級調速節能188
7.1.3 火電廠的交流調速節能189
7.1.4 焦化廠的變頻調速節能190
7.2 泵與風機運行特性曲線調節節能190
7.3 液力耦合器節能192
7.3.1 注水泵站的液力耦合器節能192
7.3.2 火電廠的液力耦合器節能193
7.4 葉輪切割在給水泵節能改造中的應用193
7.5 調速離合器節能193
7.5.1 引風機的節能計算194
7.5.2 送風機的節能計算195
7.5.3 鍋爐給水泵的節能計算195
7.6 油膜轉差離合器節能196
7.7 減小管路阻力節能197
7.7.1 減少排水管路阻力節能197
7.7.2 減少風機風阻197
參考文獻197
1.1 緒論1
1.2 泵與風機的分類及工作原理2
1.2.1 泵與風機的分類2
1.2.2 泵與風機的工作原理3
1.3 泵與風機的性能參數7
1.3.1 流量7
1.3.2 能頭8
1.3.3 功率9
1.3.4 效率9
1.3.5 轉速9
1.4 泵與風機節能問題概述10
參考文獻12
2 離心式泵與風機構造及原理13
2.1 離心泵的常用結構及其主要部件13
2.1.1 離心泵的常用整體結構13
2.1.2 離心泵的主要部件14
2.2 離心式風機的構造19
2.3 離心式泵與風機的損失和效率21
2.3.1 機械損失及效率21
2.3.2 容積損失及效率22
2.3.3 流動損失與流動效率22
2.3.4 泵與風機的總效率23
2.4 離心式泵與風機的性能及性能曲線23
2.4.1 離心式泵與風機的性能曲線24
2.4.2 實測繪制性能曲線26
2.4.3 性能曲線形狀分析26
2.4.4 葉輪結構參數對離心式泵與風機性能的影響28
2.4.5 泵與風機無因次性能曲線32
參考文獻35
3 離心式泵與風機的設計與節能36
3.1 離心泵的設計與節能36
3.1.1 影響離心泵性能的因素及節能設計36
3.1.2 低比轉數離心泵加大流量設計法38
3.1.3 離心泵的速度系數設計43
3.1.4 離心泵的三元葉輪設計48
3.1.5 CFD在離心泵葉輪流場計算中的應用52
3.2 離心式風機的設計與節能55
3.2.1 離心風機的理論設計與節能55
3.2.2 離心風機的相似設計與節能63
3.2.3 離心風機的三元葉輪設計65
3.3 離心式泵與風機的蝸殼設計70
3.3.1 離心泵蝸殼因素對泵性能的影響70
3.3.2 離心泵蝸殼設計71
3.3.3 離心式通風機的蝸殼設計75
3.4 FLUENT與ANSYS軟件在泵與風機設計中應用79
3.4.1 FLUENT軟件簡介80
3.4.2 離心泵的FLUENT數值模擬81
3.4.3 風機的FLUENT三維數值模擬84
3.4.4 風機葉片的ANSYS的結構動力學特性分析90
參考文獻94
4 泵與風機的節能運行95
4.1 泵與風機運行工況的確定95
4.1.1 風機、泵特性曲線、工況點95
4.1.2 改善管網特性節能97
4.2 泵或風機的聯合運行100
4.2.1 并聯運行100
4.2.2 串聯運行101
4.3 泵或風機的運行調節與節能102
4.3.1 能量與能質102
4.3.2 調節節能原理102
4.3.3 風機的運行與節能107
4.3.4 泵的運行與節能109
4.4 泵與風機運行中的問題111
4.4.1 風機使用中存在的問題111
4.4.2 泵運行使用中存在的問題112
參考文獻115
5 變頻調速在泵與風機節能中的運用116
5.1 泵與風機變速調節的變速方式116
5.1.1 第一類變速拖動116
5.1.2 第二類變速拖動120
5.1.3 變速調節的方式及選擇126
5.2 變頻調速工作原理127
5.2.1 變頻器技術的發展及作用127
5.2.2 變頻調速工作原理131
5.3 泵與風機的變頻調速節能141
5.3.1 泵與風機的變頻調速節能原理141
5.3.2 泵與風機的變頻節能計算142
5.3.3 泵與風機的變頻調速系統組成146
5.3.4 對變頻器運行的要求及影響因素148
參考文獻154
6 泵與風機的其它節能方式155
6.1 泵與風機的節能啟動155
6.1.1 泵的啟動特性155
6.1.2 泵的啟動、運行維護、停泵及事故處理156
6.1.3 風機的啟動、運行維護和故障處理156
6.2 泵的檢修維護與節能158
6.2.1 泵的檢修與安裝158
6.2.2 離心泵的拆卸162
6.2.3 泵各部件的檢查與修理164
6.2.4 離心泵的裝配168
6.2.5 泵的安裝171
6.2.6 泵的試運轉173
6.3 風機的檢修維護與節能174
6.3.1 通風系統的使用和管理175
6.3.2 通風設備的檢查維護176
6.4 泵與風機的降噪節能177
6.4.1 噪聲177
6.4.2 泵與風機振動和噪聲產生的原因179
6.4.3 控制噪聲的方法184
參考文獻185
7 泵與風機節能案例187
7.1 風機的串級調速節能187
7.1.1 送風機的串級調速節能187
7.1.2 水廠水泵的串級調速節能188
7.1.3 火電廠的交流調速節能189
7.1.4 焦化廠的變頻調速節能190
7.2 泵與風機運行特性曲線調節節能190
7.3 液力耦合器節能192
7.3.1 注水泵站的液力耦合器節能192
7.3.2 火電廠的液力耦合器節能193
7.4 葉輪切割在給水泵節能改造中的應用193
7.5 調速離合器節能193
7.5.1 引風機的節能計算194
7.5.2 送風機的節能計算195
7.5.3 鍋爐給水泵的節能計算195
7.6 油膜轉差離合器節能196
7.7 減小管路阻力節能197
7.7.1 減少排水管路阻力節能197
7.7.2 減少風機風阻197
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