《《化工原理教学课件》流体输送机械.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《化工原理教学课件》流体输送机械.ppt（33页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、化工原理化工原理主讲教师：童汉清主讲教师：童汉清第二章第二章 流体输送机械流体输送机械1 概述概述2 离心泵的工作原理离心泵的工作原理3 离心泵的构造离心泵的构造4 离心泵的性能参数离心泵的性能参数5 离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线6 离心泵的工作点与流量调节离心泵的工作点与流量调节7 离心泵的气蚀现象及安装高度离心泵的气蚀现象及安装高度 8 离心泵的选型离心泵的选型 一、离心泵的型号一、离心泵的型号1、离心式清水泵、离心式清水泵（1）B型或型或BA型离心式清水泵型离心式清水泵 单级单吸悬臂式离心泵单级单吸悬臂式离心泵 全系列扬程范围全系列扬程范围5125m，流量范围流量范围6.3400m3
2、/h。（2）D型离心水泵型离心水泵 多级分段式离心泵多级分段式离心泵 我国生产的多级泵一般为我国生产的多级泵一般为29级，最多可达级，最多可达12级。级。全系列扬程范围全系列扬程范围50650m，流量范围，流量范围10.8850m3/h。4B35A型水泵型水泵4：泵吸入口管直径（英寸）泵吸入口管直径（英寸）B：单级单吸悬臂式离心泵：单级单吸悬臂式离心泵35：泵的扬程，：泵的扬程，m A：叶片切割次数（：叶片切割次数（A一次切割；一次切割；B二次；二次；C三次）三次）D（DG）6259 D：多级离心泵多级离心泵 DG：多级锅炉给水泵：多级锅炉给水泵 6：流量流量 6 m3/h 25：单级扬程单级
3、扬程 25m 9：级数级数 9 级级 （3）S型（或型（或Sh型）离心泵型）离心泵 双吸式离心泵双吸式离心泵 全系列扬程范围全系列扬程范围9140m，流量范围，流量范围12013000m3/h。IS100-80-125IS单级单吸离心水泵单级单吸离心水泵100泵的吸入管内径，泵的吸入管内径，mm80泵的排出管内径，泵的排出管内径，mm125泵的叶轮直径，泵的叶轮直径，mm2、耐腐蚀泵、耐腐蚀泵 F型泵型泵特点：与液体接触部位用耐腐蚀材料制成。特点：与液体接触部位用耐腐蚀材料制成。全系列扬程范围全系列扬程范围15105m，流量范围，流量范围2400m3/h耐腐蚀材料代号耐腐蚀材料代号FH：灰口铸
4、铁，用于输送浓硫酸。：灰口铸铁，用于输送浓硫酸。FG：高硅铸铁，用于输送压强不高的硫酸或以硫酸为：高硅铸铁，用于输送压强不高的硫酸或以硫酸为 主的混酸。主的混酸。FM：铬镍钼钛合金钢，适宜输送常温高浓度硝酸。：铬镍钼钛合金钢，适宜输送常温高浓度硝酸。FB：铬镍合金钢，适宜输送常温低浓度硝酸、氧化性铬镍合金钢，适宜输送常温低浓度硝酸、氧化性 酸、碱其他弱腐蚀性液体。酸、碱其他弱腐蚀性液体。FS：聚四氟乙烯塑料，适用于输送：聚四氟乙烯塑料，适用于输送90 oC以下的硫酸、以下的硫酸、硝酸、盐酸及碱液。硝酸、盐酸及碱液。FV：铝铁青铜：铝铁青铜FQ：硬铅：硬铅FJ：耐碱铝铸铁耐碱铝铸铁 80FS24
5、型泵型泵 80：泵吸入口管直径（：泵吸入口管直径（mm）FS：聚四氟乙烯塑料：聚四氟乙烯塑料 24：扬程：扬程24m 40FM1-2640泵吸入口直径，泵吸入口直径，mmF耐腐蚀泵系列代号耐腐蚀泵系列代号M材料代号材料代号(铬镍钼钛合金钢铬镍钼钛合金钢)1轴封形式代号轴封形式代号(单端面密封单端面密封)26扬程，扬程，m3、油泵、油泵 Y型泵型泵 特点：轴封要求高，特点：轴封要求高，全系列扬程范围全系列扬程范围60603m，流量范围，流量范围6.25500m3/h。适用温度范围：适用温度范围：45oC400 oC 250YSIII-1502250吸入口直径，吸入口直径，mmYS双吸离心式油泵双
6、吸离心式油泵III材料代号材料代号(合金钢合金钢)150单级扬程，单级扬程，m2级数，即叶轮个数级数，即叶轮个数 4、液下泵、液下泵 FY型泵型泵 特特点点：轴轴封封要要求求不不高高，效效率率较较低低，适适用用于于输输送送各各种有毒、腐蚀性料液。种有毒、腐蚀性料液。5、杂质泵、杂质泵 P型泵型泵 PS：沙泵：沙泵 PN：泥浆泵：泥浆泵 PW：污水泵：污水泵 PH：灰渣泵：灰渣泵 6、热水泵、热水泵 R型泵型泵 特特点点：输输送送温温度度小小于于250 oC，适适用用于于冶冶金金、电电站站、橡橡胶胶、造造纸等行业。纸等行业。7、化工泵、化工泵 H型泵型泵 二、离心泵的选型二、离心泵的选型1 1、
7、根据输送液体性质以及操作条件来选定泵类型。、根据输送液体性质以及操作条件来选定泵类型。、根据输送液体性质以及操作条件来选定泵类型。、根据输送液体性质以及操作条件来选定泵类型。液体性质：密度、粘度、腐蚀性等液体性质：密度、粘度、腐蚀性等液体性质：密度、粘度、腐蚀性等液体性质：密度、粘度、腐蚀性等操作条件：压强影响压头操作条件：压强影响压头操作条件：压强影响压头操作条件：压强影响压头 温度影响泵的允许吸上高度温度影响泵的允许吸上高度温度影响泵的允许吸上高度温度影响泵的允许吸上高度2 2、计算管路系统所需、计算管路系统所需、计算管路系统所需、计算管路系统所需HHe e、Q Qe(e(根据管路条件，利
8、用柏根据管路条件，利用柏根据管路条件，利用柏根据管路条件，利用柏努利方程求努利方程求努利方程求努利方程求HHe)e)3 3、根据、根据、根据、根据HHe e、Q Qe e查泵样本表或产品目录中性能曲线或性查泵样本表或产品目录中性能曲线或性查泵样本表或产品目录中性能曲线或性查泵样本表或产品目录中性能曲线或性能表，确定规格。能表，确定规格。能表，确定规格。能表，确定规格。注意注意注意注意 应使流量和压头比实际需要多应使流量和压头比实际需要多应使流量和压头比实际需要多应使流量和压头比实际需要多10101515余裕量；余裕量；余裕量；余裕量；考虑到生产的变动，按最大量选取；考虑到生产的变动，按最大量选
9、取；考虑到生产的变动，按最大量选取；考虑到生产的变动，按最大量选取；应使泵在高效区内工作，选好后列出该泵的性能应使泵在高效区内工作，选好后列出该泵的性能应使泵在高效区内工作，选好后列出该泵的性能应使泵在高效区内工作，选好后列出该泵的性能参数参数参数参数HH、Q Q、N N、n n、HHs s等。等。等。等。4 4、校核轴功率。当输送液体的密度大于水的密度时重、校核轴功率。当输送液体的密度大于水的密度时重、校核轴功率。当输送液体的密度大于水的密度时重、校核轴功率。当输送液体的密度大于水的密度时重新计算轴功率新计算轴功率新计算轴功率新计算轴功率 。例例：常常压压储储槽槽内内盛盛有有石石油油产产品品
10、，其其密密度度为为760kg/m3，粘粘度度小小于于20 cst，在在储储存存条条件件下下饱饱和和蒸蒸汽汽压压为为80kPa，现现拟拟用用65Y60B型型油油泵泵将将油油以以15m3/h的的流流量量送送往往表表压压为为177kPa的的设设备备内内，储储槽槽液液面面恒恒定定，设设备备的的油油品品入入口口比比储储槽槽液液面面高高5m，吸吸入入管管路路和和排排出出管管路路的的全全部部压压头头损损失失分分别别为为1m和和4m，试试核核算算该该泵泵是是否否合合用用。若若油油泵泵位位于于储储槽槽液面下液面下1.2 m处，问此泵能否正常操作？处，问此泵能否正常操作？65Y60B型型油油泵泵性性能能如如下下：
11、流流量量19.8m3/h，扬扬程程38m，允允许许汽汽蚀余量蚀余量2.6m，轴功率，轴功率3.75kW。当地大气压为当地大气压为101.3kPa例例：某某液液体体由由一一敝敝口口贮贮槽槽经经泵泵送送至至精精馏馏塔塔A，管管道道入入塔塔处处与与贮贮槽槽液液面面间间的的垂垂直直距距离离为为12m，流流经经换换热热器器B的的压压头头损损失失为为3m液液柱柱，精精馏馏塔塔压压强强为为1kgf/cm2（表表压压），输输送送管管路路为为1144mm的的钢钢管管，摩摩擦擦系系数数0.03。泵泵吸吸入入管管路路压压头头损损失失为为1m液液柱柱，输输出出管管路路管管长长为为120m（包包括括局局部部阻阻力力的的
12、当当量量长长度度），液液体体在在管管道道内内流流速速为为1.5m/s，密密度度为为960kg/m3，其其它它物物性性均均与与水水极极为为接接近近。当地大气压为当地大气压为101.3kPa，操作温度下料液饱和蒸汽压为，操作温度下料液饱和蒸汽压为20kPa。（1）试通过计算，选择下列较合适的离心泵；）试通过计算，选择下列较合适的离心泵；（2）泵与贮槽液面间的最大垂直距离不能超过多少米？）泵与贮槽液面间的最大垂直距离不能超过多少米？型号型号 Q（m3/h）H（m）（）（）h（m）2B19 22 16 66 4.03B57A 50 37.5 64 3.64B91 90 91 68 3.8例例：试试选选
13、用用一一离离心心泵泵满满足足以以下下输输水水任任务务：要要求求输输水水量量为为20m3/h，输输送送管管路路总总长长30m，采采用用70mm的的钢钢管管，管管路路上上有有标标准准阀阀（半半开开）、闸闸阀阀（半半开开）、摇摇板板式式止止回回阀阀各各一一件件，900弯弯头头三三件件，用用水水处处离离水水源源液液面面的的垂垂直直距距离离为为20m，应选用何种型号的离心泵？，应选用何种型号的离心泵？例例例例：用用用用离离离离心心心心泵泵泵泵从从从从敞敞敞敞口口口口贮贮贮贮槽槽槽槽向向向向密密密密闭闭闭闭高高高高位位位位容容容容器器器器输输输输送送送送稀稀稀稀酸酸酸酸溶溶溶溶液液液液，两两两两液液液液面
14、面面面位位位位差差差差为为为为20m20m，容容容容器器器器液液液液面面面面上上上上压压压压力力力力表表表表的的的的读读读读数数数数为为为为49.1kPa49.1kPa。泵泵泵泵的的的的吸吸吸吸入入入入管管管管和和和和排排排排出出出出管管管管均均均均为为为为内内内内径径径径为为为为50mm50mm的的的的不不不不锈锈锈锈钢钢钢钢管管管管，管管管管路路路路总总总总长长长长度度度度为为为为86m(86m(包包包包括括括括所所所所有有有有局局局局部部部部阻阻阻阻力力力力当当当当量量量量长长长长度度度度)，液液液液体体体体在在在在管管管管内内内内的的的的摩摩摩摩擦擦擦擦系系系系数数数数为为为为0.02
15、30.023。要要要要求求求求酸酸酸酸液液液液的的的的流流流流量量量量12m12m3 3/h/h，其其其其密密密密度度度度为为为为1350kg/m1350kg/m3 3。试试试试选选选选择择择择适宜型号的离心泵。适宜型号的离心泵。适宜型号的离心泵。适宜型号的离心泵。解：稀酸具腐蚀性，故选解：稀酸具腐蚀性，故选解：稀酸具腐蚀性，故选解：稀酸具腐蚀性，故选F F型离心泵。型离心泵。型离心泵。型离心泵。选型号。流量已知，压头计算如下：选型号。流量已知，压头计算如下：选型号。流量已知，压头计算如下：选型号。流量已知，压头计算如下：在敞口贮槽液面与密闭容器液面之间列柏努利方程：在敞口贮槽液面与密闭容器液
16、面之间列柏努利方程：在敞口贮槽液面与密闭容器液面之间列柏努利方程：在敞口贮槽液面与密闭容器液面之间列柏努利方程：据据据据Qe=12m3/hQe=12m3/h及及及及He=29.52mHe=29.52m，查查查查P530P530附附附附录录录录二二二二十十十十五五五五(三三三三)选选选选取取取取50F-40A50F-40A型耐腐蚀离心泵。有关性能参数为：型耐腐蚀离心泵。有关性能参数为：型耐腐蚀离心泵。有关性能参数为：型耐腐蚀离心泵。有关性能参数为：Q=13.1m3/h H=32.5m N=2.54kW =46%Q=13.1m3/h H=32.5m N=2.54kW =46%n=2960r/min
17、 Hs=6mn=2960r/min Hs=6m因酸液密度大于水密度，故需校核泵轴功率：因酸液密度大于水密度，故需校核泵轴功率：因酸液密度大于水密度，故需校核泵轴功率：因酸液密度大于水密度，故需校核泵轴功率：虽虽虽虽然然然然实实实实际际际际输输输输送送送送所所所所需需需需轴轴轴轴功功功功率率率率较较较较大大大大，但但但但所所所所配配配配电电电电机机机机功功功功率率率率为为为为4kW4kW，故故故故尚可维持正常操作。尚可维持正常操作。尚可维持正常操作。尚可维持正常操作。1 1、往复泵、往复泵 往往复复泵泵是是活活塞塞泵泵、柱柱塞塞泵泵和和隔隔膜膜泵泵的的统统称称。按按驱驱动动方方式式，往往复复泵泵
18、可可分分为为电电动动泵泵(电电动动机机驱驱动动)、直直动动泵泵(蒸蒸汽汽、气气体体或或液液体体驱驱动动)和和手手动动泵泵三三类类，其其中中以以电电动动往往复复泵泵最为常见。最为常见。三、其他类型的泵三、其他类型的泵（1）往复泵的工作原理）往复泵的工作原理活塞泵缸泵缸吸入吸入阀阀活塞活塞杆杆排出排出阀阀 往复泵有自吸能力，启动前不灌泵。往复泵有自吸能力，启动前不灌泵。往往复复泵泵的的排排液液能能力力与与活活塞塞位位移移有有关关，但但与与管管路路情情况况无无关关，压压头头则则受受管管路路承承受受能能力力的的限限制制，这这种种性性质质称称为为正正位位移移特特性性，具具有有这这种种特特性性的的泵泵称为正位移泵。往复泵是称为正位移泵。往复泵是正位移泵正位移泵之一。之一。(2)往复泵的工作点往复泵的工作点 往复泵（3)往复泵的流量调节往复泵的流量调节 旁路调节装置；旁路调节装置；改变活塞冲程和往复次数。改变活塞冲程和往复次数。往复泵往复泵往复式压缩机泵往复式压缩机泵2 2、齿轮泵、齿轮泵3 3、螺杆泵、螺杆泵4 4、隔膜泵、隔膜泵5 5、漩涡泵、漩涡泵6 6、屏蔽泵、屏蔽泵7 7、计量泵、计量泵8 8、比例泵、比例泵9 9、罗茨鼓风机、罗茨鼓风机