本章内容第一节第一节 离心泵离心泵第二节第二节 往复泵往复泵第三节第三节 旋转泵旋转泵一、用途 将液体从低位（压）送到高位（压）必须用将液体从低位（压）送到高位（压）必须用设备为流体提供能量。设备为流体提供能量。 为流体提供能量的设备，称为为流体提供能量的设备，称为流体输送设备流体输送设备，为化工通用设备为化工通用设备通用机械通用机械。 选择合适的结构和性能输送机械应考虑：选择合适的结构和性能输送机械应考虑： 流体种类：液、气等；流体种类：液、气等； 输送任务：流量、所需能量。输送任务：流量、所需能量。第一节 离心泵 离心泵具有结构简单、流量大而且均匀、操离心泵具有结构简单、流量大而且均匀、操作方便等优点，在生产中的使用最为广泛。作方便等优点，在生产中的使用最为广泛。 1 1叶轮叶轮 2 2泵壳泵壳 3 3泵轴泵轴 4 4吸入口吸入口 5 5吸入管吸入管 6 6底阀底阀 7 7滤网滤网8 8排出口排出口 9 9排出管排出管1010调节阀调节阀一、一、 离心泵的工作原理与构造离心泵的工作原理与构造1 1、工作原理、工作原理 由由6-126-12片向后弯片向后弯曲的叶片组成叶轮置曲的叶片组成叶轮置于泵壳内；中央吸入于泵壳内；中央吸入管和测旁排出管。管和测旁排出管。灌泵灌泵-启动启动叶轮旋转使液体叶轮旋转使液体离心离心甩出得甩出得到静压和速度（到静压和速度（15-25m/s15-25m/s）-泵壳内能量泵壳内能量转换转换高能流体。故曰：高能流体。故曰：离心泵离心泵气缚气缚：空气密度小。离心力小，不足以形：空气密度小。离心力小，不足以形成吸上液体所需负压。无自吸能力。成吸上液体所需负压。无自吸能力。 2、离心泵的主要部件、离心泵的主要部件（1 1） 叶轮叶轮 作用作用 ：将原动机的能量传给液体，使液体静压能：将原动机的能量传给液体，使液体静压能 及动能都有所提高及动能都有所提高给能装置给能装置半开（闭）式半开（闭）式闭式闭式开式开式按结构分为：按结构分为：（2 2） 泵壳泵壳 作用：汇集叶轮甩出的液体；作用：汇集叶轮甩出的液体； 实现动能到静压能的转换实现动能到静压能的转换转能装置转能装置； 减少能量损失。减少能量损失。1-1-泵壳泵壳 2-2-叶轮叶轮 3-3-导轮导轮（3 3） 轴封装置轴封装置作用作用：防止高压液体沿轴漏出；防止高压液体沿轴漏出； 防止外界气体进入泵壳内。防止外界气体进入泵壳内。二、离心泵的主要性能参数二、离心泵的主要性能参数铭牌铭牌: :流量流量Q Q 、扬程、扬程H H、轴功率、轴功率N N和效率和效率、转速、转速n n -工作性能工作性能1 1、流量流量Q：单位时间内泵所输送液体的体积，：单位时间内泵所输送液体的体积，m m3 3/s/s或或 m m3 3/h/h。主要取决于泵的结构、尺寸和转。主要取决于泵的结构、尺寸和转速等。速等。2 2、压头或扬程压头或扬程H H ：单位重量的液体经泵后所获得：单位重量的液体经泵后所获得的能量，的能量，J/NJ/N或或m m液柱。离心泵压头取决于泵的液柱。离心泵压头取决于泵的结构（叶轮直径、叶片弯曲情况）转速和流量，结构（叶轮直径、叶片弯曲情况）转速和流量，也与液体的密度有关。也与液体的密度有关。3 3、轴轴功率功率 （N N）和有效功率（）和有效功率（NeNe） N:N:电机输入离心泵的功率（电机输入离心泵的功率（ W W ）。）。 Ne Ne：液体从叶轮获得的功率（：液体从叶轮获得的功率（ W W ）。）。4 4、效率效率 ：反映能量的损耗。：反映能量的损耗。容积损失；水力损失；机械损失容积损失；水力损失；机械损失一般，小型泵，效率为一般，小型泵，效率为6085%6085%，大型泵效率可达，大型泵效率可达90%90%。5 5、转速、转速n n四、离心泵的特征曲线 离心泵的离心泵的H H、 、 N N都与都与Q Q有关，其关系由实有关，其关系由实验测定，测出的一组关系曲线称为离心泵的特征验测定，测出的一组关系曲线称为离心泵的特征曲线或工作曲线。曲线或工作曲线。五、离心泵的气蚀现象与安装高度五、离心泵的气蚀现象与安装高度1 1. .气蚀现象气蚀现象 由于长时间受到冲击力反复作用以及液体中由于长时间受到冲击力反复作用以及液体中微量溶解氧对金属的化学腐蚀作用微量溶解氧对金属的化学腐蚀作用, ,叶轮的局部表叶轮的局部表面出现斑痕和裂纹面出现斑痕和裂纹, ,甚至呈海绵状损坏甚至呈海绵状损坏, ,这种现象这种现象称为称为汽蚀汽蚀。 汽蚀发生时，大量的气泡破坏液流的连续性，汽蚀发生时，大量的气泡破坏液流的连续性，阻塞流道，致使泵的流量、扬程和效率的急剧下阻塞流道，致使泵的流量、扬程和效率的急剧下降降, ,运行的可靠性降低，汽蚀严重时，泵会中断工运行的可靠性降低，汽蚀严重时，泵会中断工作。作。 气蚀现象与安装高度气蚀现象与安装高度1100离心泵的安装高度离心泵的安装高度Hg叶轮入口处最低压力叶轮入口处最低压力 ，液，液体汽化，产生汽泡，受压缩后破灭，体汽化，产生汽泡，受压缩后破灭，周围液体以高速涌向汽泡中心。周围液体以高速涌向汽泡中心。叶叶轮受冲击而出现剥落，泵体振动并轮受冲击而出现剥落，泵体振动并发出噪音。发出噪音。解决措解决措施施： 泵的安装位置不能太高；泵的安装位置不能太高； 应使吸入管路的阻力尽可能应使吸入管路的阻力尽可能 小。以保证系统中压强最低的叶小。以保证系统中压强最低的叶轮中心的压强大于液体输送温度轮中心的压强大于液体输送温度下的饱和蒸汽压。下的饱和蒸汽压。六、离心泵的组合六、离心泵的组合 在在实实际际工工作作中中，如如果果单单台台离离心心泵泵不不能能满满足足输输送送任任务务的的要要求求，可可将将几几台台泵泵加加以以组组合合。组组合的方式通常有两种，即并联和串联。合的方式通常有两种，即并联和串联。 （1 1）并联操作）并联操作 ：主要增加流量：主要增加流量 两两台台泵泵并并联联操操作作的的流流程程如如图图所所示示。设设两两台台离离心心泵泵型型号号相相同同，并并且且各各自自的的吸吸入入管管路路也也相相同，则两台泵的流量和压头必相同。同，则两台泵的流量和压头必相同。 并联操作并联操作qV并并H单单 图中，单台泵的工作点为图中，单台泵的工作点为A A，并联后的工作点为，并联后的工作点为B B。两。两泵并联后，流量与压头均有所提高，两台泵并联的总泵并联后，流量与压头均有所提高，两台泵并联的总输送量小于原单泵输送量的两倍。输送量小于原单泵输送量的两倍。 串联操作串联操作qV串串qV单单 H串串 q qV V需需, , H H泵泵 H H需需 （4 4） 核算泵的功率。核算泵的功率。 2 2、运转、运转 泵泵启启动动前前要要灌灌泵泵，为为避避免免发发生生气气缚缚现现象象；启启动动时时应关闭出口阀。应关闭出口阀。停停泵泵前前应应先先关关闭闭出出口口阀阀再再停停电电机机，以以免免管管路路内内液液体倒流，使叶轮受到冲击而被损坏。体倒流，使叶轮受到冲击而被损坏。离离心心泵泵在在运运转转时时还还应应注注意意有有无无不不正正常常的的噪噪音音，随随时时观观察察真真空空表表和和压压强强表表指指示示是是否否正正常常，并并应应定定期期检检查查轴轴承承、轴轴封封等等发发热热情情况况，保保持持轴轴承承润润滑滑；也也要要注注意意轴轴封封处处的的泄泄漏漏情情况况，既既要要防防止止外外泄泄，又又要要防止因从此处吸入气体而降低泵的抽送能力。防止因从此处吸入气体而降低泵的抽送能力。 若长期停泵不用，应放尽泵和管道内的液体，若长期停泵不用，应放尽泵和管道内的液体，拆泵擦净后涂油防锈拆泵擦净后涂油防锈。 第二节第二节 其它类型泵其它类型泵 一、往复泵一、往复泵 往往复复泵泵是是应应用用较较广广泛泛的的容容积积式式泵泵，属属正正位位移移泵泵，它它是是利利用用活活塞塞的的往往复复运运动动，将将能能量量传传递递给给液液体以达到吸入和排出液体的目的。体以达到吸入和排出液体的目的。 1 1往复泵的结构及工作原理往复泵的结构及工作原理 往复泵的结构：其主要由泵缸、活塞、单向吸往复泵的结构：其主要由泵缸、活塞、单向吸人阀、单向排出阀等组成。活塞杆通过曲柄连杆人阀、单向排出阀等组成。活塞杆通过曲柄连杆机构将电机的回转运动转换成直线往复运动。机构将电机的回转运动转换成直线往复运动。 往复泵是通过活柱的往复泵是通过活柱的往复运动直接将外功以往复运动直接将外功以压强能的形式向液体提压强能的形式向液体提供能量的，以达到输送供能量的，以达到输送液体的目的。液体的目的。工作原理工作原理往复泵示意图往复泵示意图1-1-泵缸；泵缸；2-2-活塞；活塞；3-3-活塞杆；活塞杆；4-4-吸入阀；吸入阀；5 5排出阀排出阀 往复泵的类型往复泵的类型 ( (1)1)单动往复泵单动往复泵 活塞往复一次，吸液活塞往复一次，吸液和排液各完成一次，其瞬和排液各完成一次，其瞬时流量不均匀。时流量不均匀。 (2)(2)双动往复泵双动往复泵 活塞在气缸的两侧，活塞往复一次，吸液和排液活塞在气缸的两侧，活塞往复一次，吸液和排液各两次。各两次。 3 3、 往复泵与离心泵的比较往复泵与离心泵的比较1 1、流量、流量: :与与H H无关。无关。2 2、压头：与泵的几何尺寸无关、压头：与泵的几何尺寸无关3 3、功率和效率、功率和效率4 4、允许吸上真空度：也有气蚀现象、允许吸上真空度：也有气蚀现象5 5、气缚现象：无，有干吸能力。、气缚现象：无，有干吸能力。6 6、流量调节、流量调节 二、旋转泵二、旋转泵 旋转泵又称为转子泵，靠旋转泵又称为转子泵，靠转子的旋转吸人和排出液体转子的旋转吸人和排出液体。1 1齿轮泵齿轮泵主要部件由主动齿轮、从动齿轮、主要部件由主动齿轮、从动齿轮、泵体和安全阀等组成，两齿轮轴装泵体和安全阀等组成，两齿轮轴装在泵体内，泵体、齿轮和泵盖构成在泵体内，泵体、齿轮和泵盖构成的密封空间即为泵的工作腔。的密封空间即为泵的工作腔。齿轮泵工作时，电机带动主动齿轮齿轮泵工作时，电机带动主动齿轮及与主动齿轮相啮合的从动齿轮及与主动齿轮相啮合的从动齿轮齿轮泵的压头高而流量小，适用于输送粘稠液体齿轮泵的压头高而流量小，适用于输送粘稠液体但不能输送含有固体粒子的悬浮液。但不能输送含有固体粒子的悬浮液。 双螺杆泵的原理与齿轮泵相似，是通过两根螺杆的相互双螺杆泵的原理与齿轮泵相似，是通过两根螺杆的相互啮合来达到输送液体的目的。当需要较高压头时可采用较长啮合来达到输送液体的目的。当需要较高压头时可采用较长的螺杆或多螺杆泵。的螺杆或多螺杆泵。 螺杆泵有良好的自吸能力，启动时不用灌泵，运行平稳、螺杆泵有良好的自吸能力，启动时不用灌泵，运行平稳、效率高、压头高，适用于高黏度液体的输送。缺点是加工困效率高、压头高，适用于高黏度液体的输送。缺点是加工困难。难。 (a) (a) 单螺杆泵单螺杆泵 （b b）双螺杆泵）双螺杆泵图图2-272-27螺杆泵螺杆泵三、其他三、其他-旋涡泵旋涡泵（一）结构（一）结构一种特殊的离心泵。一种特殊的离心泵。（二）特点（二）特点1. 1. 启动泵时，要打开出口阀门，改变流量时，旁启动泵时，要打开出口阀门，改变流量时，旁路调节比安装调节阀更经济；路调节比安装调节阀更经济；2. 2. 能量损失大，效率低能量损失大，效率低（20%-4020%-40% %），不适合输，不适合输送高粘度液体；送高粘度液体；3. 3. 压头比离心泵高压头比离心泵高2-42-4倍，适用于高压头、小流倍，适用于高压头、小流量、低粘度清洁液体。量、低粘度清洁液体。本章小结离心泵（重点）：结构、离心泵（重点）：结构、 工作原理工作原理 气缚、气蚀现象气缚、气蚀现象 组合与操作组合与操作往复泵往复泵其他泵其他泵