船舶辅机2章第5节离心泵教案2_第2章第5节风教案
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2012-2013第二学期船舶辅机教案
一、授课教案
课程名称: 船舶辅机 授课教师姓名: 程相山 职称（或学历）: 甲类三管
授课对象：（轮机专业12年级wp1、2班级学生）授课时数: 4 课题名称: 船舶辅机 授课类型: 理论授课
教材名称及版本: 船舶辅机（船员时任考试培训教材）● 本单元或章节的（二）离心泵的一般构造 ● 教学目的及要求：
离心泵的叶轮、泵壳、密封装置 ● 授课主要内容及课时分配
（二）离心泵的一般造
一、叶轮：传递能量
1、按有无前后盖板来分：
闭式：效率高、应用普遍
半开式： 开式：效率低、船舶上少见
2、按吸入方式来分： 单侧吸入：小流量泵采用 双侧吸入：多用于大流量泵，可提高抗汽蚀性能
二、泵壳：收集液体、转换能量
1、蜗壳式：由蜗室和扩压管组成，分别实现收集液体、转换能量 特点是加工困难，多为蜗壳式
2、导轮式：导轮上有导叶
特点是制造方便，多用于多级泵
三、密封装置
1、密封环：安装在叶轮和泵壳的进口，以控制内漏 可成对使用，也可只装设静环；有平环和曲径环之分
2、轴封：安装在泵轴伸出泵壳处，以控制外漏
（1）填料轴封 对填料轴封，如果填料函内侧压力接近大气压，需要装水封环 水封水的作用：防止漏气、润滑、冷却（2）机械轴封
● 教学重点、难点及对学生的要求
教 学 重 点：离心泵的叶轮、泵壳、密封装置 教 学 难 点：离心泵的泵壳、密封装置 教学手段、教具 多媒体课件、板书 ● 采用的教学方法
启发法、演示法、逻辑推导法等 ● 教学过程：
*导入课题 导轮(Diffuser)
导轮由两个圆环形壁面及导叶(Guiding vane)构成。导叶数与叶轮叶片数互为质数，以防共振。导叶流道对准叶轮外周，BH段：对数螺线，以便平顺地收集自叶轮流出的液体；HC以后：扩压段(扩散角7-14)，液体离开扩压段时流速降为叶轮出口流速的15％-30％。导轮背面还设有若干反导叶。
*讲授新课
双吸叶轮或叶轮对称布置(Double-suction impeller
因叶轮形状对称，故两侧压力基本平衡。二级离心泵每级叶轮尺寸相同，扬程相等，使两个叶轮的吸口方向都向外，对称布置，即可平衡轴向推力。由于叶轮两侧密封环制造和磨损情况难免有差别，叶轮加工也会有误差，故轴向力可能不能完全平衡，仍需设止推轴承。
*巩固练习及讲评 径向力的平衡装置
1、径向力的产生：蜗壳式泵在非额定流量下工作
2、径向力的危害
3、径向力的平衡方法：对称法
*教学内容小结
离心泵的主要部件的分类。轴向力的产生、危害和平衡装置。● 布置作业、复习思考题
1、轴向力的产生 原因：叶轮两侧不对称 大小：与压头、密封环结构尺寸、液体密度有关
2、轴向力的危害
3、平衡方法：
（1）采用孔或平衡管：后盖板装密封环 平衡孔开在后盖板上，虽然可平衡轴向力但会使容积效率和水力效率都下降； 设置平衡管仅会使容积效率下降。
（2）采用叶轮或叶轮对称布置：大流量泵适合
（3）采用平衡盘（液力平衡装置）：多级泵常用
平衡原理：分析图特点：无剩余轴向力，有自动平衡能力
4、采用止推轴承：小型泵常用或用以平衡剩余轴向力
● 学生讨论、提问 平衡孔或平衡管
泵具有前后密封环。叶轮后盖板开平衡孔。在后密封环以内，前后压力基本相等。缺点：容积效率和水力效率降低。
平衡管法的叶轮后盖板不开平衡孔，将后密封环之内的液体用泵体外的平衡管引回叶轮吸入口。特点：平衡管法容积效率降低，但水力效率不降低。
设平衡孔或平衡管的叶轮在前盖板和后盖板都设密封环。
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