以氣體或液體為工作介質來轉換能量的機械。流體機械通常包括水輪機、汽輪機、燃氣輪機、膨脹機、風力機、泵、通風機、壓縮機、液力耦合器、液力變矩器、氣動工具、氣動馬達和液壓馬達等。

  水輪機、汽輪機、燃氣輪機、膨脹機和風力機是原動的流體機械,把流體的能量轉換為機械能。泵、通風機和壓縮機是從動的流體機械,把動力機的機械能傳遞給流體,提高流體壓力並抽吸或壓送流體。液力耦合器和液力變矩器是把輸入轉軸的機械能通過流體傳遞給輸出軸,是傳遞遞動力的器件。風動工具是以壓縮空氣為動力的一種工具。氣動馬達和液壓馬達分別是氣壓傳動和液壓傳動中的執行元件。

  不論是原動的流體機械還是從動的流體機械,它們都利用或消耗能量。流體機械所用的能源,最多的是燃料(煤、石油和天然氣等)的化學能,它們以熱能的形式釋放出來,然後再轉化成機械能或電能。把熱能轉換為機械能的機械稱為熱力發動機,如燃氣輪機和汽輪機。內燃機也是一種熱力發動機,但習慣上不稱為流體機械。此外,風力機、水輪機和膨脹機可以直接或將能量轉換為電能後帶動從動機。

  泵、通風機和壓縮機是應用廣泛、消耗能量多的從動流體機械,而從動的流體機械往往又是以原動的流體機械作為動力的。

  水輪機、汽輪機和燃氣輪機的工質分別為水、蒸汽和燃氣。泵輸送的是水、油或其他液體。通風機和壓縮機輸送各種氣體。風力機和膨脹機的工質分別為空氣和其他氣體。風動工具和氣動馬達的工質為壓縮空氣或其他壓縮氣體。液壓馬達的工質為液壓油。各種流體機械由於作用原理、結構形式和用途不同,所用工質的溫度、流量和壓力的差別也很大。

  流體機械按工作原理主要分為容積式和動力式兩類。容積式流體機械依靠運動元件改變工作容積來實現能量轉化。動力式流體機械依靠高速旋轉葉片與流體之間力的相互作用來轉換能量,又稱透平機械。還有一種噴射器也屬於動力式。它的工作原理是高速噴射的流體與被抽吸流體相混合,進行動量交換,並以此傳遞能量。

  流體機械按結構分為旋轉式和往復式兩類。動力式流體機械通常是旋轉式,容積式流體機械有旋轉式和往復式兩類。例如,回轉壓縮機和回轉泵雖然也是旋轉式、設有往復運動機構,但它們的工作原理與透平壓縮機和動力式泵不同,分別屬容積式壓縮機和容積泵。

  

參考書目

 大橋秀雄著:《流體機械》,森北出版株式會社,東京,1971。