泵與風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的能量學(xué)和經(jīng)濟(jì)性分析

內(nèi)容概要

泵是一種重要的通用機(jī)械，泵液系統(tǒng)是一類消耗大量能源的機(jī)械裝置，在節(jié)能工程中廣受關(guān)注。風(fēng)機(jī)及其系統(tǒng)也有類似的情況。由于泵和風(fēng)機(jī)在作用理論上與水輪機(jī)和液力傳動機(jī)械等其他水力機(jī)械（此處系指工作理論按不可壓縮介質(zhì)假定討論的流體機(jī)械）具有共通性，傳統(tǒng)的能量利用經(jīng)濟(jì)性分析也就將它們視同一致，忽略了這類機(jī)械本身的工程學(xué)特點(diǎn)，存在明顯的認(rèn)識誤區(qū)和理論缺憾。實(shí)際應(yīng)用中也引出了一些不合理的結(jié)論和判斷標(biāo)準(zhǔn)。本書將以一種新的觀點(diǎn)和思路對這類系統(tǒng)的能量學(xué)理論作深入的詮釋，并將就能量利用性的合理指標(biāo)、計(jì)算方法和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的定量優(yōu)化等問題作系統(tǒng)的討論，為從事相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)行和管理工作的工程技術(shù)人員提供具體的能耗經(jīng)濟(jì)性計(jì)算和分析方法，以定量評估代替?zhèn)鹘y(tǒng)的定性討論，也為系統(tǒng)的省能化設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供一些新的思路和對策，對于相關(guān)的理論工作者也有重要參考價(jià)值。

書籍目錄

第1章 流體機(jī)械及流體動力系統(tǒng)概說  1.1 流體及流體系統(tǒng)  1.2 流體機(jī)械簡述  1.3 流體動力系統(tǒng)概述  1.4 流體動力系統(tǒng)能量學(xué)及其闡述方法第2章 液體系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)  2.1 流場、流線、流速、流量  2.2 絕對流動和相對流動，有壓流動與無壓流動  2.3 液體系統(tǒng)的動力學(xué)分析（一）    2.3.1 表面力和質(zhì)量力    2.3.2 速度量的微觀表征    2.3.3 理想液體定常流動的運(yùn)動微分方程式    2.3.4 伯努利方程及其物理意義    2.3.5 伯努利方程的工程應(yīng)用化拓展  2.4 液體系統(tǒng)的動力學(xué)分析（二）    2.4.1 定常流動總流的動量矩方程    2.4.2 定常流動總流的動量矩方程  2.5 運(yùn)動液體的流態(tài)及機(jī)械能頭損失    附表2—1 給水鑄鐵管水力計(jì)算表    附表2—2 鋼管水力計(jì)算表    附表2—3 給水塑料管水力計(jì)算表    附表2—4 鋼板圓形風(fēng)管計(jì)算表    附表2—5 鋼板矩形風(fēng)管計(jì)算表第3章 流體系統(tǒng)能量關(guān)系的工程熱力學(xué)闡述  3.1 熱力學(xué)討論中若干常用術(shù)語的概念含義  3.2 熱力學(xué)第一定律及其在各種典型熱能一流體動力單元中的具體形式    3.2.1 熱力學(xué)第一定律的表述及其物理本質(zhì)    3.2.2 穩(wěn)定流動系統(tǒng)中熱力學(xué)第一定律的解析表示    3.2.3 軸功量wsh的計(jì)算    3.2.4 熱力學(xué)第一定律對各種熱能一流體動力裝置的具體表示形式    3.2.5 關(guān)于熱力學(xué)第一定律的討論  3.3 熱力學(xué)第二定律及其重要工程意義    3.3.1 熱力學(xué)第二定律的表述及其本質(zhì)含義    3.3.2 熱力循環(huán)和熱能利用的有效性    3.3.3 關(guān)于“炯”和“炯效率”的概念以及能量的“可用性”問題    3.3.4 經(jīng)濟(jì)*效率及其廣義使用    3.3.5 熱力學(xué)第二定律的重要工程意義  3.4 液體系統(tǒng)中的能量質(zhì)量（品質(zhì)）問題——熱力學(xué)第二定律在液體系統(tǒng)中的拓展  3.5 能量質(zhì)量觀及可用性概念在水力機(jī)械系統(tǒng)工程中的意義及若干體現(xiàn)    3.5.1 關(guān)于液體系統(tǒng)中某些能量學(xué)現(xiàn)象的重新審視    3.5.2 關(guān)于水力機(jī)械中若干問題的分析    3.5.3 其他方面的指導(dǎo)意義第4章 泵與風(fēng)機(jī)工作理論簡述  4.1 葉片泵的結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)  4.2 葉片泵的基本方程式和特性曲線    4.2.1 葉片泵理論揚(yáng)程的表達(dá)式    4.2.2 理論揚(yáng)程的能量學(xué)意義詮釋    4.2.3 泵的實(shí)際揚(yáng)程和特性曲線    4.2.4 關(guān)于軸流泵  4.3 葉片泵的抗汽蝕特性——汽蝕余量  4.4 葉片泵的相似理論  4.5 離心泵的葉輪切割和泵的系列型譜  4.6 泵的運(yùn)行工況調(diào)節(jié)和泵液系統(tǒng)的若干基本組成方式  ……第5章 泵機(jī)系統(tǒng)能耗經(jīng)濟(jì)性的評價(jià)指標(biāo)和計(jì)算方法第6章 流量型用場泵與風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題第7章 功率型泵液系統(tǒng)簡析參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 流體機(jī)械及流體動力系統(tǒng)概說　　1.2 流體機(jī)械簡述　　流體機(jī)械是一個(gè)重要的機(jī)械類別，它們品種多樣，功能各異，影響到工程建設(shè)和社會生活的各個(gè)方面，其共同的特點(diǎn)是在工作過程中必定包含機(jī)械構(gòu)件（葉輪、活塞等）與流體（液體或氣體）間的機(jī)械能傳一轉(zhuǎn)或作用過程，只在射流泵、水錘泵等少數(shù)情況下是個(gè)例外。此時(shí)，機(jī)械能的傳一轉(zhuǎn)是在兩個(gè)流動流體之間進(jìn)行的。由這樣的特點(diǎn)可知，有些機(jī)械構(gòu)件如閥門裝置，雖然有時(shí)結(jié)構(gòu)上也很復(fù)雜，功能也十分重要，但并不能算是流體機(jī)械。按照不同的原則，可以對流體機(jī)械作以下的分類。這些分類有的是交叉體現(xiàn)的。　?。?）按工作理論分析是否考慮流體的可壓縮性及熱力過程，有可壓縮介質(zhì)流體機(jī)械（如氣體壓縮機(jī)、氣體膨脹機(jī)等）和不可壓縮介質(zhì)流體機(jī)械（如水輪機(jī)、水泵等）兩大類。通風(fēng)機(jī)類產(chǎn)品以氣體為介質(zhì)，但因工作壓力較低，氣體流速較小，密度的相對變化率很小，只在百分之幾的數(shù)量級，所以工作理論分析也是按不可壓縮介質(zhì)處理的?；蛟S是因?yàn)樗沁@類流體機(jī)械使用最早也是最為廣泛的一種介質(zhì)的緣故，傳統(tǒng)習(xí)慣上人們都把不可壓縮介質(zhì)流體機(jī)械稱為“水力機(jī)械”。這一稱謂簡約方便，也基本符合事實(shí)，但同時(shí)也產(chǎn)生了某種副作用，可能使一些非專業(yè)人士以為水力機(jī)械似乎不是流體機(jī)械，至少是屬于另類流體機(jī)械的錯(cuò)覺，人們應(yīng)該消除這種誤解。

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