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1、第二章第二章 流体输送机械流体输送机械离心泵：是借高速旋转的叶轮使液离心泵：是借高速旋转的叶轮使液体获得能量的。体获得能量的。容积泵（正位移泵）：是利用活塞容积泵（正位移泵）：是利用活塞或转子的挤压使流体升压以获得或转子的挤压使流体升压以获得能量的。能量的。离心泵是化工生产中最常用的一种离心泵是化工生产中最常用的一种液体输送机械，它的使用约占化液体输送机械，它的使用约占化工用泵的工用泵的80809090。2.1离心泵离心泵l2.1.1离心泵的工作原理和主要部离心泵的工作原理和主要部件件1离心泵的工作原理离心泵的工作原理当当离离心心泵泵启启动动后后，泵泵轴轴带带动动叶叶轮轮旋旋转转，叶叶片片之之
2、间间的的液液体体随随叶叶轮轮一一起起旋旋转转，在在离离心心力力的的作作用用下下，液液体体沿沿着着叶叶片片间间的的通通道道从从叶叶轮轮中中心心进进口口处处被被甩甩到到叶叶轮轮外外围围，以以很很高高的的速速度度流流入入泵泵壳壳，液液体体流流到到蜗蜗形形通通道道后后，由由于于截截面面逐逐渐渐扩扩大大，大大部部分分动动能能转转变变为为静静压压能能。于于是是液液体体以以较较高高的的压压力力，从从压压出出口口进进入入压压出出管管，输输送送到到所需的场所。所需的场所。输送原理：输送原理：泵泵轴轴带带动动叶叶轮轮旋旋转转液液体体旋旋转转离离心心力力（p,u）泵泵壳壳，Aup液液体体以以较较高高的的压压力力，从
3、从压压出出口口进进入入压压出出管管，输输送送到到所需的场所。所需的场所。中心真空中心真空吸液吸液气缚现象气缚现象：启动前未灌泵，空气密度很小，离心力也很小。启动前未灌泵，空气密度很小，离心力也很小。吸入口处吸入口处真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵，但真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵，但不能输送体。不能输送体。此现象称为此现象称为“气缚气缚”。说明离心泵无自吸能。说明离心泵无自吸能力。防止：灌泵。力。防止：灌泵。生产中一般把泵放在液面以下。生产中一般把泵放在液面以下。底阀（止逆阀），滤网是为了防止固体物质进入泵内。底阀（止逆阀），滤网是为了防止固体物质进入泵内。2 2 离心泵的主要部
4、件离心泵的主要部件1 1 叶轮叶轮叶叶轮轮是是离离心心泵泵的的最最重重要要部部件件。其其作作用用是是将将原原动动机机的的机机械械能能传传给给液体，液体，使液体的静压能和动能都有所提高。使液体的静压能和动能都有所提高。按结构可分为以下三种：按结构可分为以下三种：（）开开式式叶叶轮轮：叶叶轮轮两两侧侧都都没没有有盖盖板板，制制造造简简单单，效效率率较较低低。它适用于输送含杂质较多的液体。它适用于输送含杂质较多的液体。（）半半闭闭式式叶叶轮轮：叶叶轮轮吸吸入入口口一一侧侧没没有有前前盖盖板板，而而另另一一侧侧有有后盖板，它适用于输送含固体颗粒和杂质的液体。后盖板，它适用于输送含固体颗粒和杂质的液体。
5、（）闭闭式式叶叶轮轮闭闭式式叶叶轮轮叶叶片片两两侧侧都都有有盖盖板板，这这种种叶叶轮轮效率较高，应用最广效率较高，应用最广 。闭闭式式或或半半开开式式叶叶轮轮的的后后盖盖板板与与泵泵壳壳之之间间的的缝缝隙隙内内，液液体体的的压压力力较较入入口口侧侧为为高高，这这使使叶叶轮轮遭遭受受到到向向入入口口端端推推移移的的轴向推力。轴向推力。可在后盖板上钻几个小孔，称为平衡孔可在后盖板上钻几个小孔，称为平衡孔 平衡孔作用：消除轴向推动力。（泵的效率有所下降）平衡孔作用：消除轴向推动力。（泵的效率有所下降）2 2 泵壳泵壳：泵壳的作用：泵壳的作用：（1 1）汇集液体；（）汇集液体；（2 2）使部分动能有效
6、地转）使部分动能有效地转化为静压能。化为静压能。动能动能静压能。静压能。3轴封装置轴封装置轴封装置的作用：避免泵内高压液轴封装置的作用：避免泵内高压液体沿间隙漏出，或防止外界空气从体沿间隙漏出，或防止外界空气从相反方向进入泵内相反方向进入泵内 。离离心心泵泵的的轴轴封封装装置置有有填填料料密密封封和和机机械密封。械密封。机械密封的效果好于填料密封。机械密封的效果好于填料密封。2.1.2离心泵的基本方程式（不讲）离心泵的基本方程式（不讲）2.1.3 2.1.3 离心泵的性能参数与特性曲线离心泵的性能参数与特性曲线 1 1 离心泵的主要性能参数离心泵的主要性能参数1 1）流量流量Q Q 泵的流量（
7、又称送液能力）泵的流量（又称送液能力）单位时间内泵所输送的液体体单位时间内泵所输送的液体体积。积。单位为单位为/或或m m3 3/。与叶轮尺寸、转速、管路特性与叶轮尺寸、转速、管路特性有关。有关。2 2）扬程（压头）扬程（压头）H H 泵泵的的扬扬程程（又又称称泵泵的的压压头头）是是指指单单位位重重量量液液体体流流经经泵泵后后所所获获得得的的能能量量。单单位位为为米米液液柱柱。离离心心泵泵压压头头的的大大小小，取取决决于于泵泵的的结结构构（如如叶叶轮轮直直径径的的大大小小，叶叶片片的的弯弯曲曲情情况况等等）、转转速及流量。速及流量。泵泵的的压压头头可可用用实实验验方方法法测测定定，如如图图所所
8、示示。在在泵泵的的进进出出口口处处分分别别安安装装真真空空表表和和压压力力表表，在在真真空空表表与与压压力力表表之之间间列列柏柏努努得得方程式。方程式。3 3）效率效率 泵的效率就是反映能量损失的泵的效率就是反映能量损失的大小。大小。能量损失的原因能量损失的原因（）容积损失（）容积损失：泵的泄漏造成的。容积效率：泵的泄漏造成的。容积效率1。（）水水力力损损失失：由由于于流流体体流流过过叶叶轮轮、泵泵壳壳时时产产生生的的能能损损失。失。水力效率水力效率2。（）机机械械损损失失：泵泵在在运运转转时时，在在轴轴承承、轴轴封封装装置置等等机机械械部部件接触件接触处由于机械磨擦而消耗部分能量，机械效率处
9、由于机械磨擦而消耗部分能量，机械效率3。泵的总效率泵的总效率（又称效率）（又称效率）123对离心泵来说，一般对离心泵来说，一般0.60.85左右，大型泵可达左右，大型泵可达0.90。4 4）轴功率轴功率 离离心心泵泵的的轴轴功功率率是是指指泵泵轴轴所所需需的的功功率率。当当泵泵直直接接由由电电动动机机带带动动时时，它它即即是是电电机机传传给给泵泵轴轴的的功功率率，以以N N表表示示，其其单单位位为为W W或或KWKW。泵的有效功率可写成泵的有效功率可写成 由由于于有有容容积积损损失失、水水力力损损失失与与机机械械损损失失，所所以以泵泵的的轴轴功功率率N要要大于液体实际得到的有效功率，即大于液体
10、实际得到的有效功率，即泵泵在在运运转转时时可可能能发发生生超超负负荷荷，所所配配电电动动机机的的功功率率应应比比泵泵的的轴轴功功率率大大。在在机机电电产产品品样样本本中中所所列列出出的的泵泵的的轴轴功功率率，除除非非特特殊殊说说明以外，均系指输送清水时的数值明以外，均系指输送清水时的数值例例-某离心泵以某离心泵以20水水进行性能实验进行性能实验,测得体积流量测得体积流量为为720m3/h，泵出口压力表数，泵出口压力表数为为3.82kgf/cm2，吸入口真空，吸入口真空表读数为表读数为210mmHg，压力表，压力表和真空表间垂直距离为和真空表间垂直距离为410mm，吸入管和压出管内，吸入管和压出
11、管内径分别为径分别为350mm及及300mm。试求泵的压头。（能量损失试求泵的压头。（能量损失可以忽略）可以忽略）2 2 离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线 l一、离心泵的特征曲线一、离心泵的特征曲线l1 1、H-QH-Q曲线曲线l2 2、N N-Q Ql3 3、-Q Q Q,HQ,NQ=0,=0;注意：注意：特性曲线是在一定转速下测定。特性曲线是在一定转速下测定。最最高高效效率率点点称称为为设设计计点点。离离心心泵泵的的铭铭牌牌上上标标出出的的性性能能参参数数就是指该泵在运行时效率最高点的性能参数。就是指该泵在运行时效率最高点的性能参数。启动离心泵时，为了减小启动功率，应将出口阀关闭。启动离心
12、泵时，为了减小启动功率，应将出口阀关闭。高效率区：高效率区：max92%l3 3、离心泵的性能的改变和换算、离心泵的性能的改变和换算1）液体物性对离心泵特性的影响）液体物性对离心泵特性的影响(1)密度的影响密度的影响 离心泵的压头、流量、效率均与液体的密离心泵的压头、流量、效率均与液体的密度无关。但泵的轴功率与输送液体的密度有关，随液体密度无关。但泵的轴功率与输送液体的密度有关，随液体密度而改变。度而改变。因此，当被输送液体与水不同时，原离心泵特因此，当被输送液体与水不同时，原离心泵特性曲线中的性曲线中的NQ Q曲线不再适用，此时泵的轴功率需重新计曲线不再适用，此时泵的轴功率需重新计算算(2)
13、粘度的影响粘度的影响 若被输送液体的粘度大于常温下清水若被输送液体的粘度大于常温下清水的粘度，则泵体内部液体的能量损失增大，因此泵的粘度，则泵体内部液体的能量损失增大，因此泵的压头、流量都要减小，效率下降，而轴功率增大的压头、流量都要减小，效率下降，而轴功率增大，亦即泵的特性曲线发生改变。亦即泵的特性曲线发生改变。2 2）离心泵的转速对特性曲线的影响）离心泵的转速对特性曲线的影响当当转转速速n n改改变变时时，泵泵的的流流量量Q、压压头头H H及及功功率率N也也相相应应改改变变。对对同同一一型型号号泵泵、同同一一种种液液体体，在在效效率率不不变变的条件下，的条件下，Q、H H、N随随n n的变
14、化关系如下式表示。的变化关系如下式表示。适用条件：适用条件：同一型号泵、同一种液体，在效率同一型号泵、同一种液体，在效率不变的前提下。不变的前提下。3）叶轮直径对离心泵特性的影响）叶轮直径对离心泵特性的影响当当离离心心泵泵的的转转速速一一定定时时，通通过过切切割割叶叶轮轮直直径径D，使使其其变变小小，也也能能改变特性曲线改变特性曲线。(称为切割定律称为切割定律)适用条件：适用条件：同一型号泵、同一液体、同一转速同一型号泵、同一液体、同一转速下下直径直径D的的切割量小于切割量小于5。比例定律比例定律例例2-2一水泵的铭牌上标有：流量一水泵的铭牌上标有：流量36.2m3/h，扬程，扬程12m，轴功
15、率，轴功率1.82kw，效率，效率65%，配用电机容量，配用电机容量2.8kw，转数，转数1400rpm。今欲在以下情况下使用是否。今欲在以下情况下使用是否可以？如不可以，采用什么具体措施才能满足要求可以？如不可以，采用什么具体措施才能满足要求？（计数说明）（？（计数说明）（1）输送密度为）输送密度为1800kg/m3的溶液，的溶液，流量为流量为33m3/h，扬程为，扬程为12m；（；（2）输送密度为）输送密度为800kg/m3的油品，流量为的油品，流量为50m3/h，扬程为，扬程为24m。2.1.4离心泵的气蚀现象与允许安装高度离心泵的气蚀现象与允许安装高度1离心泵的气蚀现象离心泵的气蚀现象
16、P98液液体体是是由由于于离离心心泵泵入入口口的的静静压压力力低低于于外外界界压压力力而而使使液液体体流流入入泵泵内内的的。但但当当泵泵入入口口处处压压力力减减小小到到等等于于或或小小于于输输送送温温度度下下液液体体的的饱饱和和蒸蒸气气压压时时，液液体体将将在在泵泵的的吸吸入入口口附附近近沸沸腾腾气气化化并并产产生生大大量量的的气气泡泡；这这些些气气泡泡随随同同液液体体从从泵泵低低压压区区流流向向高高压压区区后后，在在高高压压作作用用下下迅迅速速凝凝结结或或破破裂裂。因因气气泡泡的的消消失失产产生生局局部部真真空空，此此时时周周围围的的液液体体以以极极高高的的速速度度流流向向原原气气泡泡占占据
17、据的的空空间间，产产生生了了极极大大的的局局部部冲冲击击力力。在在这这种种巨巨大大冲冲击击力力的的反反复复作作用用下下，使使叶叶轮轮或或泵泵体受到破坏，这种现象称为离心泵的体受到破坏，这种现象称为离心泵的“气蚀现象气蚀现象”。汽蚀：当汽蚀：当p1饱和蒸汽压饱和蒸汽压危害：噪音、震动，流量、扬程明显下降危害：噪音、震动，流量、扬程明显下降避免：最低点压强饱和蒸汽压避免：最低点压强饱和蒸汽压产生原因：产生原因：Hg高；高；泵吸入管路局部阻力过大泵吸入管路局部阻力过大；液体温液体温度高度高2离心泵的抗气蚀性能离心泵的抗气蚀性能 离心泵的抗气蚀性能可用气蚀余量和允许吸上真空度表示。离心泵的抗气蚀性能可
18、用气蚀余量和允许吸上真空度表示。1）离心泵的气蚀余量）离心泵的气蚀余量油泵用油泵用h-气蚀余量气蚀余量2）离心泵的允许吸上真空度）离心泵的允许吸上真空度称之为允许吸上真空度称之为允许吸上真空度由泵的制造厂家在由泵的制造厂家在98.1KPa（10mH2O）大气压）大气压下，用下，用20清水实验测得。清水实验测得。若操作条件与上述实验条件不一致或输送其它液体时，可若操作条件与上述实验条件不一致或输送其它液体时，可按按P1002-22的公式换算。的公式换算。3离心泵的允许安装高度离心泵的允许安装高度P102例例2-5例例2-3 2-3 某某台台离离心心泵泵，从从样样本本上上查查得得允允许许气气蚀蚀余
19、余量量为为2.0m2.0m（水水柱柱）。若若泵泵吸吸入入口口距距水水面面以以上上4 4m m高高度度处处，吸吸入入管管路路的的压压头头损损失失为为1.51.5m m（水水柱柱），当当地地大大气气压压为为0.1MPa0.1MPa。试试求求：（1 1）用用此此泵泵将将敞敞口口蓄蓄水水池池中中4040的的水水输输送送出出去去，泵泵的的安安装装高高度度是是否否合合适适？（2 2）若若水水温温为为8080，此此时时泵泵的的安安装装高高度度是是否合适？否合适？提高安装高度的方法：提高安装高度的方法：增大管径，减少管长，减少不必要增大管径，减少管长，减少不必要的管件和阀门。的管件和阀门。2.1.5 2.1.
20、5 2.1.5 2.1.5 离心泵的工作点和流量调节离心泵的工作点和流量调节离心泵的工作点和流量调节离心泵的工作点和流量调节 11管路特性曲线与离心泵的工作点管路特性曲线与离心泵的工作点管路特性曲线与离心泵的工作点管路特性曲线与离心泵的工作点工作点：工作点：泵的特性曲线泵的特性曲线H-Qv与与管路的特性曲线管路的特性曲线H-Q的交的交点。点。适宜工作点：工作点所对适宜工作点：工作点所对应效率在最高效率区。应效率在最高效率区。2 离心泵的流量调节离心泵的流量调节1)改变泵出口阀门开度改变泵出口阀门开度2)改变泵的转速改变泵的转速 阀门开度与流量变化示意图阀门开度与流量变化示意图泵的转速与流量变化
21、示意图泵的转速与流量变化示意图 3离心泵的并联和串联离心泵的并联和串联 1）离心泵的并联离心泵的并联当当一一台台泵泵的的流流量量不不够够时时，可可以以用用两两台台泵泵并并联联操操作作，以以增增大大流流量量。一一台台泵泵的的特特性性曲曲线线如如图图中中曲曲线线所所示示。两两台台相相同同的的泵泵并并联联操操作作时时，其其联联合合特特性性曲曲线线的的作作法法是是在在每每一一个个压压头头条条件件下下，使使一一台台泵泵操操作作时时的的特特性性曲曲线线上上的的流流量量增增大大一一倍倍而而得得出出特特性性曲曲线线如如图中曲线图中曲线。并并联联后的后的总总流量必低于流量必低于单单台台泵泵流量的两倍，而且并流量
22、的两倍，而且并联压头联压头略高略高于于单单台台泵泵的的压头压头 。2串联操作串联操作 当当生生产产上上需需要要利利用用原原有有泵泵提提高高泵泵的的压压头头时时，可可以以考考虑虑将将泵串联使用泵串联使用.两台相同型号的泵串联工作两台相同型号的泵串联工作时，每台泵的压头和流量也时，每台泵的压头和流量也是相同的。因此，在同样的是相同的。因此，在同样的流量下，串联泵的压头为单流量下，串联泵的压头为单台泵的两倍。将单台泵的特台泵的两倍。将单台泵的特性曲线的纵坐标加倍，横性曲线的纵坐标加倍，横坐标保持不变，可求得两台坐标保持不变，可求得两台泵串联后的联合特性曲线泵串联后的联合特性曲线。两台泵串联操作的总压
23、头必低于单台泵压头的两倍两台泵串联操作的总压头必低于单台泵压头的两倍。（3 3）离心泵组合方式的选择）离心泵组合方式的选择 对于管路特性曲线较平对于管路特性曲线较平坦的低阻力型管路，采用坦的低阻力型管路，采用并联组合方式可获得较串并联组合方式可获得较串联组合方式为高的流量和联组合方式为高的流量和压头；反之，对于管路特压头；反之，对于管路特性曲线较陡的高阻力型管性曲线较陡的高阻力型管路，则宜采用串联组合方路，则宜采用串联组合方式。式。例例2-4 2-4 已知某台泵的特性方程式为，已知某台泵的特性方程式为，式中式中H为泵的压头（为泵的压头（m），），Q Q为流量为流量(m3/min)。现该泵用于两
24、敞口。现该泵用于两敞口容器之间送液，已知单泵使用时流量为容器之间送液，已知单泵使用时流量为1m3/min。欲使流量。欲使流量增加增加50，试问应该将相同两台泵并联还是串联使用？两容，试问应该将相同两台泵并联还是串联使用？两容器的液面位差为器的液面位差为10m10m。2.1.6 2.1.6 离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用1离心泵的离心泵的类型类型按输送介质分：按输送介质分：清水泵、耐腐蚀泵、油泵、杂质泵。清水泵、耐腐蚀泵、油泵、杂质泵。按叶轮吸入方式：按叶轮吸入方式：单吸泵、双吸泵。单吸泵、双吸泵。按叶轮数目：按叶轮数目：单级泵、多级泵。单级泵、多级泵。1)清水泵清水泵（IS型、型、D型、
25、型、Sh型）型）输送物理、化学性质与清水类似的液体。输送物理、化学性质与清水类似的液体。IS50-32-250：IS单级单吸悬臂式离心泵；单级单吸悬臂式离心泵；50泵吸入口直径（泵吸入口直径（mm)；32泵出口直径（泵出口直径（mm)；250叶轮直径（叶轮直径（mm)；适用：适用：t80、Q：4.5360m3/h、H：898m。IS型型泵泵的的全全系系列列扬扬程程范范围围为为898m，流流量量范范围围为为4.5360m3/h。若若要要求求的的扬扬程程较较高高而而流流量量并并不不太太大大时时，可可采采用用多多级级泵泵。这这种种泵泵在在同同一一泵泵壳壳内内有有多多只只叶叶轮轮，液液体体串串联联通通
26、过过各各叶叶轮轮。国国产产多多级级泵泵的的系系列列代代号号为为D，称称为为D型型离离心心泵泵。叶叶轮轮级级数数一一般般为为29级级，最最多多为为12级级。全全系系列列扬扬程程范范围围为为14351m，流流量量范范围围为为10.8850m3/h。若若泵泵送送液液体体的的流流量量较较大大而而所所需需扬扬程程并并不不高高时时，则则可可采采用用双双吸吸泵泵。国产双吸泵的系列代号为国产双吸泵的系列代号为Sh。这种泵在同一泵壳内有多这种泵在同一泵壳内有多只叶轮，液体串联通过各只叶轮，液体串联通过各叶轮。叶轮。D12D1225253 3型泵为型泵为例：例：其中其中D D为型号；为型号；1212表表示公称流量
27、（公称流量是示公称流量（公称流量是指最高效率时流量的整数指最高效率时流量的整数值）；值）；2525表示该泵在效率表示该泵在效率最高时的单级扬程，最高时的单级扬程，m m；3 3表示级数，即该泵在效率表示级数，即该泵在效率最高时的总扬程为最高时的总扬程为75m75m。国国产产双双吸吸泵泵的的系系列列代代号号为为ShSh。全全系系列列扬扬程程范范围围为为9 9140m140m，流量范围为流量范围为12012012500 m12500 m3 3/h/h。100S90型泵，型泵，100表示吸入口表示吸入口的直径，的直径，mm；S表示泵的类表示泵的类型为双吸式离心泵；型为双吸式离心泵；90表示表示最高效
28、率时的扬程，最高效率时的扬程，m。2）耐腐蚀泵：（输送酸、碱、盐等腐蚀性液体时）耐腐蚀泵：（输送酸、碱、盐等腐蚀性液体时）输送酸、碱、盐等腐蚀性液体输送酸、碱、盐等腐蚀性液体(多采用机械密封装置多采用机械密封装置)F单级单吸式离心泵单级单吸式离心泵25FB-16A2525代表吸入口的直径，代表吸入口的直径，mmmm；F F代表耐腐蚀泵；代表耐腐蚀泵；B B代代表所用材料为表所用材料为1C1Cr r18Ni918Ni9的不锈钢；的不锈钢；1616代表泵在最高效率时的扬代表泵在最高效率时的扬程，程，m m；A A表示该泵装配的比标准直径小一号的叶轮。表示该泵装配的比标准直径小一号的叶轮。3）油泵）
29、油泵特点：密封性能必须高，以免易燃液体泄漏特点：密封性能必须高，以免易燃液体泄漏Y型离心油泵型离心油泵如如50Y60A50入口直径入口直径,mm；Y离心油泵；离心油泵；60单级扬程单级扬程,m；A表示该泵装配的是比标准直径小一号的叶轮。表示该泵装配的是比标准直径小一号的叶轮。2 2 离心泵的选用离心泵的选用离心泵的选用，通常可按下列步骤进行。离心泵的选用，通常可按下列步骤进行。（1 1）根据被输送液体的性质和操作条件，确定泵的类型。）根据被输送液体的性质和操作条件，确定泵的类型。根据输送介质决定选用清水泵、油泵、耐腐蚀泵等；根据输送介质决定选用清水泵、油泵、耐腐蚀泵等；根据现场安装条件决定选用
30、卧式泵、立式泵等；根据现场安装条件决定选用卧式泵、立式泵等；根据流量大小选用单吸泵、双吸泵等；根据流量大小选用单吸泵、双吸泵等；根据扬程大小选用单级泵、多级泵等。根据扬程大小选用单级泵、多级泵等。（2 2）根据管路系统对泵提出的流量和压头的要求，从泵的样）根据管路系统对泵提出的流量和压头的要求，从泵的样本、产品目录中选出合适的型号。本、产品目录中选出合适的型号。所选泵所能提供的流量和压所选泵所能提供的流量和压头比管路要求值要稍大头比管路要求值要稍大.。（3 3）核核算算泵泵的的轴轴功功率率 若若被被输输送送液液体体的的密密度度大大于于水水的的密密度度，则要核算泵的轴功率。则要核算泵的轴功率。2
31、.2 2.2 其他类型液体输送机械其他类型液体输送机械2.2.1 2.2.1 往复泵往复泵1 1 往复泵往复泵1)1)往复泵工作原理往复泵工作原理 主要部件：泵缸、活塞、吸入阀和主要部件：泵缸、活塞、吸入阀和排出阀。排出阀。吸入阀和排出阀均为单向吸入阀和排出阀均为单向阀。阀。工作原理：活塞由曲柄连杆机构带工作原理：活塞由曲柄连杆机构带动作往复运动，液体被吸入或排出。动作往复运动，液体被吸入或排出。适用场合：小流量、高扬程。适用场合：小流量、高扬程。冲程（行程）：活塞在泵缸内两端间移动的距离。冲程（行程）：活塞在泵缸内两端间移动的距离。往往复复泵泵的的低低压压是是靠靠工工作作室室的的扩扩张张来来
32、造造成成的的，所所以以在在启启动动之之前前，泵泵内内无无须须充充满满液液体体。即即往往复复泵泵有有自自吸吸作作用用。2）往复泵的特性）往复泵的特性（1）往往复复泵泵的的压压头头往往复复泵泵的的压压头头与与泵泵的的几几何何尺尺寸寸无无关关，理理论论上上，往往复复泵泵压压头头可可无无限限大大。实实际际上上，受受泵体强度及泵原动机限制。泵体强度及泵原动机限制。往往复复泵泵输输送送流流体体的的流流量量只只与与活活塞塞的的位位移移有有关关，而而与与管路情况无关；但往复泵的压头只与管路情况有关。管路情况无关；但往复泵的压头只与管路情况有关。这这种种特特性性称称为为正正位位移移特特性性。具具有有这这种种特特
33、性性的的泵泵称称为为正位移泵。正位移泵。（2）往复泵的流量往复泵的流量往复泵的流量只与泵的几何尺寸和活塞的往复次数有关，往复泵的流量只与泵的几何尺寸和活塞的往复次数有关，与泵的压头及管路情况无关。只要活塞往复一次，就排出与泵的压头及管路情况无关。只要活塞往复一次，就排出一定体积的液体。一定体积的液体。对单动泵其理论数量为对单动泵其理论数量为式中式中A活塞面积，活塞面积，m2；S活塞的种程，活塞的种程，m；nr活塞往复的次数，活塞往复的次数，1/min；对对于于双双动动泵泵，需需考考虑虑活活塞塞杆杆所所占占的的截截面面积积a，故故其其理理论论流流量为量为由上式可知双动泵的理论流量并不是单动泵的两
34、倍。由上式可知双动泵的理论流量并不是单动泵的两倍。由于吸入阀和排出阀启闭不及时，并在压头较高时有液体渗漏，由于吸入阀和排出阀启闭不及时，并在压头较高时有液体渗漏，往复泵的实际流量低于理论流量。往复泵的实际流量低于理论流量。-容积效率，中型泵为容积效率，中型泵为0.9-0.95(3)往复泵的特性曲线往复泵的特性曲线3）往复泵的流量调节）往复泵的流量调节1、旁路调节，、旁路调节，改变调节阀的开启程度改变调节阀的开启程度即可调节流量。即可调节流量。2、改变活塞冲程和往复次数。改变活塞冲程和往复次数。l齿齿轮轮泵泵主主要要是是由由椭椭圆圆形形泵泵壳壳和和两两个个齿齿轮轮组组成成。其其中中一一个个齿齿轮
35、轮为为主主动动齿齿轮轮，由由传传动动机机构构带带动动，另另一一个个为为从从动动齿齿轮轮，与与主主动动齿齿轮轮相相啮啮合合而而随随之之作作反反方方向向旋旋转转。当当齿齿轮轮转转动动时时，因因两两齿齿轮轮的的齿齿相相互互分分开开，而而形形成成低低压压将将液液体体吸吸入入，并并沿沿壳壳壁壁推推送送至至排排出出腔腔。在在排排出出腔腔内内，两两齿齿轮轮的的齿齿互互相相合合拢拢而而形形成成高高压压将将液液体体排排出出。如此连续进行以完成液体输送任务。如此连续进行以完成液体输送任务。l齿齿轮轮泵泵流流量量较较小小，产产生生压压头头很很高高，适适于于输输送送粘度大的液体粘度大的液体2.3 2.3 气体输送机械
36、气体输送机械 气体输送机械与液体输送机械大体相同，但气体具有压缩性，气体输送机械与液体输送机械大体相同，但气体具有压缩性，在输送过程中，当压力发生变化时其体积和温度也将随之发在输送过程中，当压力发生变化时其体积和温度也将随之发生变化。气体压力变化程度，常用压缩比来表示。生变化。气体压力变化程度，常用压缩比来表示。压缩比为压缩比为气体排出与吸入压力的比值。气体排出与吸入压力的比值。各种化工生产过程对气体压缩各种化工生产过程对气体压缩比的要求很不一致。气体输送机械可按其终压（出口压力）比的要求很不一致。气体输送机械可按其终压（出口压力）或压缩比大小分为四类：或压缩比大小分为四类：l通风机：终压（表
37、压）不大于通风机：终压（表压）不大于15KPa，压缩比不大于，压缩比不大于1.15；l鼓风机：终压（表压）为鼓风机：终压（表压）为15300KPa，压缩比小于，压缩比小于4；l压缩机：终压（表压）在压缩机：终压（表压）在300KPa以上，压缩比大于以上，压缩比大于4；l真真空空泵泵：将将低低于于大大气气压压的的气气体体从从容容器器或或设设备备内内抽抽到到大大气气中中，出出口口压压力力为为大大气气压压或或略略高高于于大大气气压压，压压缩缩比比根根据据所所造造成成的的真真空度决定。空度决定。2.3.1 2.3.1 2.3.1 2.3.1 离心式通风机离心式通风机离心式通风机离心式通风机一离心式通风
38、机的基本结构和操作原理一离心式通风机的基本结构和操作原理l离心式通风机和离心泵一样，在蜗壳形泵体内装一高速离心式通风机和离心泵一样，在蜗壳形泵体内装一高速旋转的叶轮。借叶轮旋转所产生的离心力，使气体压头增大旋转的叶轮。借叶轮旋转所产生的离心力，使气体压头增大而排出。而排出。l离心式通风机的叶片数较离心泵多，而且不限于后弯叶片，也离心式通风机的叶片数较离心泵多，而且不限于后弯叶片，也有前弯叶片。在中、低压离心通风机中，多采用前弯叶片，其原有前弯叶片。在中、低压离心通风机中，多采用前弯叶片，其原因是由于要求压力不高。前弯叶片有利于提高风速，从而减小通因是由于要求压力不高。前弯叶片有利于提高风速，从
39、而减小通风机的截面积，因而设备尺寸可较后弯时为小。但是，使用前弯风机的截面积，因而设备尺寸可较后弯时为小。但是，使用前弯叶片时，风机的效率较低，这是因为动能加大，能量损失加大，叶片时，风机的效率较低，这是因为动能加大，能量损失加大，而且叶轮出口速度变化比较剧烈的缘故。而且叶轮出口速度变化比较剧烈的缘故。二离心式通风机的性能参数及特性曲线二离心式通风机的性能参数及特性曲线 离心式通风机的主要性能参数有风量、风压、轴功率和效率。离心式通风机的主要性能参数有风量、风压、轴功率和效率。1风风量量风风量量是是气气体体通通过过进进风风口口的的体体积积流流量量，以以符符号号Q表表示示，单单位为位为m3/s或
40、或m3/h。2风风压压风风压压是是指指单单位位体体积积的的气气体体流流过过风风机机时时所所获获得得的的能能量量，以以表示表示，单位为，单位为Pa。l用下标、别表示进口与出口的状态。在风机的用下标、别表示进口与出口的状态。在风机的吸入口与压出口之间，列柏努利方程式吸入口与压出口之间，列柏努利方程式上式各项均乘以上式各项均乘以pg并加以整理得并加以整理得 称为静风压 称为动风压 轴功率及效率轴功率及效率离心式通风机的轴功率为离心式通风机的轴功率为4、特性曲线、特性曲线教学基本要求教学基本要求重点掌握：（重点掌握：（1）离心泵的性能参数及特性曲线；）离心泵的性能参数及特性曲线；（2）管路特性曲线及流量调节。）管路特性曲线及流量调节。掌掌握：（握：（1）离心泵的结构和工作原理；）离心泵的结构和工作原理；（2）离心泵）离心泵“气蚀气蚀”、“气缚气缚”现象的概念及预防措施；现象的概念及预防措施；（3）离心式通风机的性能参数和特性曲线。）离心式通风机的性能参数和特性曲线。了了解：（解：（1）往复泵的结构、工作原理及流量调节）往复泵的结构、工作原理及流量调节