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1、 通过本章学习，掌握化工中常用液体输送机械离心泵的基本结构、工作原理和操作特性，能够根据生产工艺要求和流体特性，合理地选择和正确操作流体输送机械，并使之在高效下安全可靠运行。学习目的与要求第一页，编辑于星期六：十六点 五十二分。2.3.1往复泵往复泵2.3.2齿轮泵齿轮泵2.3.3螺杆泵螺杆泵2.3.4隔膜泵隔膜泵2.3.5漩涡泵漩涡泵2.3.6各类泵在化工生产中的应用各类泵在化工生产中的应用2.3其他其他类类型化工用型化工用泵泵2第二页，编辑于星期六：十六点 五十二分。2.3.1往复往复泵泵3适用：适用：流量小，扬程高，流量小，扬程高，黏度大的流体。黏度大的流体。不适用：不适用：腐蚀性介质或
2、含腐蚀性介质或含有固体颗粒的流体。有固体颗粒的流体。原理：原理：同往复压缩机。同往复压缩机。动画动画-9第三页，编辑于星期六：十六点 五十二分。2.3.2齿轮泵齿轮泵 适用高适用高压头压头、小流量，粘、小流量，粘稠以至膏状物；不适用固体稠以至膏状物；不适用固体悬悬浮液。浮液。动画动画-104第四页，编辑于星期六：十六点 五十二分。5适用于高适用于高压头压头、小流量，粘稠、小流量，粘稠以至膏状物，固体以至膏状物，固体悬悬浮液也适浮液也适用。用。动画动画-112.2.3螺杆泵螺杆泵第五页，编辑于星期六：十六点 五十二分。62.3.4隔膜隔膜泵泵适用于腐蚀性液体或含有固体悬浮物的液体。适用于腐蚀性液
3、体或含有固体悬浮物的液体。动画动画-12第六页，编辑于星期六：十六点 五十二分。一种特殊类型的离心泵，一种特殊类型的离心泵，它是由它是由叶轮和泵体组成。叶轮是一个圆盘，四叶轮和泵体组成。叶轮是一个圆盘，四周由凹槽构成的叶片成辐射状排列。叶周由凹槽构成的叶片成辐射状排列。叶轮在泵壳内转动，其间有引水道，吸入轮在泵壳内转动，其间有引水道，吸入管接头和排出管接头之间为间壁，间壁管接头和排出管接头之间为间壁，间壁与叶轮只有很小的缝隙，用来分隔吸入与叶轮只有很小的缝隙，用来分隔吸入腔和排出腔。泵内液体在随叶轮旋转的腔和排出腔。泵内液体在随叶轮旋转的同时，又在引水道与各叶片间作漩涡形同时，又在引水道与各叶
4、片间作漩涡形运动。因而，被叶片拍击多次，获得较运动。因而，被叶片拍击多次，获得较多的能量。液体在叶片与引水道之间的多的能量。液体在叶片与引水道之间的反复迂回是靠离心力的作用。反复迂回是靠离心力的作用。2.3.5漩漩涡泵涡泵7动画动画-13漩涡泵在开动前也要灌满液体。启动时不要关闭出口阀。漩涡泵在开动前也要灌满液体。启动时不要关闭出口阀。漩涡泵适用于漩涡泵适用于输送量小，压头高而黏度不大的液体输送量小，压头高而黏度不大的液体输送。输送。第七页，编辑于星期六：十六点 五十二分。8第八页，编辑于星期六：十六点 五十二分。9第九页，编辑于星期六：十六点 五十二分。2.3.6各类泵在化工生产中的应用各类
5、泵在化工生产中的应用10离心泵应用范围最广，特别适用于化工生产。因为它的流量均匀离心泵应用范围最广，特别适用于化工生产。因为它的流量均匀而易于调节，又能输送有腐蚀性、含悬浮物的液体。而易于调节，又能输送有腐蚀性、含悬浮物的液体。动画动画-14第十页，编辑于星期六：十六点 五十二分。l通通风风机：机：终压终压 15kPa(表表压压)，压缩压缩比比11.15l鼓鼓风风机：机：终压终压15300kPa(表表压压)，压缩压缩比比1.14l压缩压缩机：机：终压终压300kPa(表表压压)，压缩压缩比比4l真空真空泵泵：使：使设备产设备产生真空（生真空（绝压绝压大气大气压压），一般在），一般在0.2atm
6、(绝压绝压)以下。以下。2.4.1气体气体输输送机械分送机械分类类112.4气体气体输输送机械送机械压缩比压缩比=出口压力出口压力p2：进口压力：进口压力p1第十一页，编辑于星期六：十六点 五十二分。122.4.2往复往复压缩压缩机机气缸、活塞、吸气气缸、活塞、吸气阀阀、排气、排气阀阀。与往复与往复泵泵的差异：气缸壁装有散的差异：气缸壁装有散热热翅片。翅片。因因小，小，压缩压缩后，后，故，故须设须设冷却装置冷却装置以保以保护压缩护压缩机。机。一、工作原理和基本一、工作原理和基本结结构构动画动画-151.基本结构基本结构2.工作原理工作原理通过活塞的往复运动，对气体直接加压排出。通过活塞的往复运
7、动，对气体直接加压排出。泵缸泵缸活塞、活塞杆活塞、活塞杆排出口排出口吸入口吸入口第十二页，编辑于星期六：十六点 五十二分。13第十三页，编辑于星期六：十六点 五十二分。14二、工作二、工作过过程程1.基本假基本假设设：现现以以单动单动往复往复压缩压缩机来机来说说明明压缩压缩机的工作机的工作过过程。程。为为便便于分析于分析压缩压缩机的工作机的工作过过程，作如下假程，作如下假设设：1)被被压缩压缩气体气体为为理想气体；理想气体；2)气体流气体流经经吸、排气吸、排气阀时阀时，流，流动动阻力可忽略；阻力可忽略；3)压缩压缩机无泄露。机无泄露。泵缸泵缸活塞、活塞杆活塞、活塞杆排出口排出口吸入口吸入口第十
8、四页，编辑于星期六：十六点 五十二分。15开始时刻开始时刻压缩阶段压缩阶段 12点，点，p2,V2,排气阶段排气阶段 23，p2不不变变，V0吸气阶段吸气阶段 4 1，0V1，p=p12.理想理想压缩压缩循循环环无余隙无余隙排气排气终终了了时时，活塞与气缸端盖，活塞与气缸端盖间间无空隙，称无余隙。无空隙，称无余隙。活塞位于活塞位于点点1，p1,V1,工作循环：工作循环：吸气吸气压缩压缩排气排气第十五页，编辑于星期六：十六点 五十二分。工作循环工作循环：压缩压缩排气排气膨胀膨胀吸气吸气 余余隙隙3.实际压缩实际压缩循循环环（有余隙）（有余隙）余隙余隙排气排气结结束活塞左束活塞左侧侧留有一定空隙。
9、留有一定空隙。1423绝热压缩绝热压缩等温压缩等温压缩吸气吸气排气排气压缩压缩膨胀膨胀pV1V4V3动画动画-15压缩类压缩类型：型：等温压缩等温压缩；绝热压缩绝热压缩；多变压缩多变压缩 4132工作过程工作过程：吸气吸气41，压缩压缩12，排气排气23，余隙气膨胀余隙气膨胀34。第十六页，编辑于星期六：十六点 五十二分。17多多变压缩过变压缩过程的程的终终温：温：m多多变变（压缩压缩）指数，）指数，m1，量，量纲为纲为1。越大，越大，则则越高，越高，故故单级压缩单级压缩比一般不超比一般不超过过8（P2，故，故输输水管插入水管插入A槽液面中合理。槽液面中合理。27式式中，令中，令z1=0，则则
10、z3=3m，u1=u3=0p1=p3=0（表（表压压），），=1000kg/m3第二十七页，编辑于星期六：十六点 五十二分。例例题题2-3如本如本题题附附图图所示，用所示，用泵泵将河水将河水经经57mm3.5mm的无的无缝钢缝钢管管输输送至高位槽，高位槽内液面恒定。送至高位槽，高位槽内液面恒定。泵泵出口出口处处装有装有压压强强表，表，设备设备相相对对位置示于附位置示于附图图中，包括一切局部阻力当量中，包括一切局部阻力当量长长度在内的管子度在内的管子总长总长度度为为：压压强强表前表前为为20m，压压强强表后表后为为80m，求流量，求流量为为10m3/h时时:1）泵泵的的轴轴功率，效率功率，效率为
11、为80%；2）压压强强表上表上读读数。数。数据：数据：，层层流流时时，湍流，湍流时时，用于，用于钢钢管管时为时为了了安全加大安全加大30%的安全系数。的安全系数。28第二十八页，编辑于星期六：十六点 五十二分。解：管内液体流速解：管内液体流速属湍流属湍流（1）如）如图图，在河水液面，在河水液面0-0截面和高位槽液面截面和高位槽液面2-2截面截面间间列列伯努利方程：伯努利方程：29第二十九页，编辑于星期六：十六点 五十二分。式中，令式中，令,则则 ,(表表压压)30第三十页，编辑于星期六：十六点 五十二分。(2)在在测压测压口口1-1截面和高位槽液面截面和高位槽液面2-2截面截面间间列伯努利方程
12、：列伯努利方程：(表表压压)31式式中，令中，令z1=0，则则z2=18m，u1=1.42m/su2=0，p2=0（表（表压压），），=1000kg/m3，第三十一页，编辑于星期六：十六点 五十二分。欢欢 迎迎 提提 问问如果您有任何问题，请毫如果您有任何问题，请毫不犹豫地提出不犹豫地提出!In case of you have any question,DO NOT hesitate to ask me!32第三十二页，编辑于星期六：十六点 五十二分。作业作业:P87:T1(2.22m/s,22.7m,1.83105Pa(表压表压)，T5（18.3m3/s,16.8m3/s,减低减低转速，关
13、小阀门）。转速，关小阀门）。33第三十三页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 清水泵清水泵DFW DFW 型卧式离心泵型卧式离心泵ISIS、IR IR 型单级单吸离心泵型单级单吸离心泵 ISGISG型管道离心泵型管道离心泵34第三十四页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 若需要的扬程较高，则可选若需要的扬程较高，则可选D系列多级离心泵系列多级离心泵1吸入段；吸入段；2中段；中段；3压出段；压出段；4轴；轴；5叶轮；叶轮；6导叶；导叶；7轴承部轴承部35第三十五页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类
14、型与选用 D系列多级离心泵系列多级离心泵TSWA TSWA 型卧式多级泵型卧式多级泵TSWA型卧式多级泵型卧式多级泵T透平式透平式S单吸泵单吸泵W介质温度低于介质温度低于80A第一次更新第一次更新DL DL 型立式多级泵型立式多级泵36第三十六页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 37第三十七页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 1泵体；泵体；2泵盖；泵盖；3叶轮；叶轮；4泵轴；泵轴；5密封环；密封环；6轴套；轴套；7轴承；轴承；8连轴器连轴器若需要的流量很大，则可选用若需要的流量很大，则可选用Sh双吸式离心泵双吸式离心泵
15、38第三十八页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 S S 型单级双吸离心泵型单级双吸离心泵KSY KSY 双吸中开式离心泵双吸中开式离心泵S S、SASA、SHSH型单级双型单级双吸中开式离心泵吸中开式离心泵39第三十九页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 CQ CQ 型磁力驱动泵型磁力驱动泵IH IH 型化工泵型化工泵耐耐腐腐蚀蚀泵泵（F型型）：输输送送腐腐蚀蚀性性化化工工流流体体必必须须选选用用耐耐腐腐蚀蚀泵泵。耐耐腐腐蚀蚀泵泵所所有有与与流流体体介介质质接接触触的的部部件件都都采采用用耐耐腐腐蚀蚀材材料料制制作作。不
16、不同同材材料料耐耐腐腐蚀蚀性性能能不不一一样样，选选用用时时应应多多加加注注意意。离离心心耐耐腐腐蚀蚀泵泵有有多多种种系系列列，其其中中常常用用的的系系列列代代号号为为F。需需要要特特别别注注意意耐耐腐腐蚀蚀泵泵的的密密封封性性能能，以以防防腐腐蚀蚀液液外外泄泄。操操作作时时还还不不宜宜使使耐耐腐腐蚀蚀泵泵在在高高速速运运转转或或出出口口阀阀关关闭闭的的情情况况下下空空转转，以以避避免免泵泵内内介介质质发发热热加加速速泵泵的的腐蚀。腐蚀。40第四十页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 耐腐蚀泵（耐腐蚀泵（F型）型）41第四十一页，编辑于星期六：十六点 五十二
17、分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 油油泵泵（Y型型）：油油泵泵用用于于输输送送石石油油及及油油类类产产品品，油油泵泵系系列列代代号号为为Y，双双吸吸式式为为YS。因因油油类类液液体体具具有有易易燃燃、易易爆爆的的特特点点，因因此此对对此此类类泵泵密密封封性性能能要要求求较较高高。输输送送200以以上上的的热热油油时时，还还需需设设冷冷却却装装置置。一一般般轴轴承承和和轴轴封封装装置带有冷却水夹套。置带有冷却水夹套。杂杂质质泵泵（P型型）：离离心心杂杂质质泵泵有有多多种种系系列列，常常分分为为污污水水泵泵、无无堵堵塞塞泵泵、渣渣浆浆泵泵、泥泥浆浆泵泵等等。这这类类泵泵的的主主要要结结构构
18、特特点点是是叶叶轮轮上上叶叶片片数数目目少少，叶叶片片间间流流道道宽宽，有有的的型号泵壳内还衬有耐磨材料。型号泵壳内还衬有耐磨材料。DFAY DFAY 型卧式输油泵型卧式输油泵ZW ZW 型自吸式排污型自吸式排污42第四十二页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 液液下下泵泵：液液下下泵泵是是一一种种立立式式离离心心泵泵，整整个个泵泵体体浸浸入入在在被被输输送送的的液液体体贮贮槽槽内内，通通过过一一根根长长轴轴，由由安安放放在在液液面面上上的的电电机机带带动动。由由于于泵泵体体浸浸没没在在液液体体中中，因因此此轴轴封封要要求求不不高高，可可用用于于输送化工过程
19、中各种腐蚀性液体。输送化工过程中各种腐蚀性液体。WQ WQ 型潜水排污泵型潜水排污泵YW YW 型液下式排污泵型液下式排污泵43第四十三页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的类型与选用离心泵的类型与选用 屏屏蔽蔽泵泵：屏屏蔽蔽泵泵是是一一种种无无泄泄漏漏泵泵。其其结结构构特特点点是是叶叶轮轮直直接接固固定定在在电电机机的的轴轴上上，并并置置于于同同一一密密封封壳壳体体内内。可可用用于于输输送送易易燃燃易易爆爆、剧毒或贵重等严禁泄漏的液体。剧毒或贵重等严禁泄漏的液体。DFM DFM 型屏蔽泵型屏蔽泵DFPW DFPW 型屏蔽泵型屏蔽泵44第四十四页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心泵的
20、类型与选用离心泵的类型与选用 屏蔽泵屏蔽泵45第四十五页，编辑于星期六：十六点 五十二分。其它化工用泵其它化工用泵计量泵（计量泵（Meteringpump）：）：又称比例泵。计量泵的传动装置是通又称比例泵。计量泵的传动装置是通过偏心轮把电机的旋转运动变成柱塞的往复运动。偏心轮的偏心距过偏心轮把电机的旋转运动变成柱塞的往复运动。偏心轮的偏心距可调，以此来改变柱塞往复的行程，从而达到调节和控制泵的流量可调，以此来改变柱塞往复的行程，从而达到调节和控制泵的流量的目的。计量泵一般用于要求输液量十分准确或几种液体要求按一的目的。计量泵一般用于要求输液量十分准确或几种液体要求按一定配比输送的场合。定配比输
21、送的场合。YJH系列隔膜计量泵系列隔膜计量泵1、电机、电机2、蜗轮蜗杆、蜗轮蜗杆3、凸轮、凸轮4、推杆、推杆5、膜片、膜片6、调节手轮、调节手轮7、排出阀、排出阀8、吸入阀、吸入阀9、泵头、泵头46第四十六页，编辑于星期六：十六点 五十二分。其它化工用泵其它化工用泵JJM系列计量泵系列计量泵J系列计量泵系列计量泵JKM系列计量泵系列计量泵（液压驱动）（液压驱动）47第四十七页，编辑于星期六：十六点 五十二分。其它化工用泵其它化工用泵隔膜泵：隔膜泵：用弹性金属薄片或耐腐蚀性橡皮制成的隔膜将活柱用弹性金属薄片或耐腐蚀性橡皮制成的隔膜将活柱与被输送液体隔开，与活柱相通的一侧则充满油或水。与被输送液体
22、隔开，与活柱相通的一侧则充满油或水。当活柱往复运动时，迫使隔膜交替向两侧弯曲，将液体吸入当活柱往复运动时，迫使隔膜交替向两侧弯曲，将液体吸入和排出。和排出。QBY QBY 型气动隔膜泵型气动隔膜泵隔膜泵因其独特的结构，适宜输送腐蚀性液体或悬浮液。隔膜泵因其独特的结构，适宜输送腐蚀性液体或悬浮液。48第四十八页，编辑于星期六：十六点 五十二分。其它化工用泵其它化工用泵齿轮泵：齿轮泵：旋转类正位移泵。两齿轮在泵吸入口脱离啮合，形成旋转类正位移泵。两齿轮在泵吸入口脱离啮合，形成低压区，液体被吸入并随齿轮的转动被强行压向排出端。在排低压区，液体被吸入并随齿轮的转动被强行压向排出端。在排出端两齿轮又相互
23、啮合形成高压区将液体挤压出去。出端两齿轮又相互啮合形成高压区将液体挤压出去。齿轮泵可产生较高的扬程，但流量小。适用于输送高黏度液体或齿轮泵可产生较高的扬程，但流量小。适用于输送高黏度液体或糊状物料，但不宜输送含固体颗粒的悬浮液。糊状物料，但不宜输送含固体颗粒的悬浮液。KCB 型齿轮油泵49第四十九页，编辑于星期六：十六点 五十二分。其它化工用泵其它化工用泵螺杆泵：螺杆泵：按螺杆的数目，有单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵以及五按螺杆的数目，有单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵以及五螺杆泵。螺杆泵的工作原理与齿轮泵相似，是借助转动的螺杆与泵壳螺杆泵。螺杆泵的工作原理与齿轮泵相似，是借助转动的螺杆与泵壳上的内
24、螺纹、或螺杆与螺杆相互啮合将液体沿轴向推进，最终由排出上的内螺纹、或螺杆与螺杆相互啮合将液体沿轴向推进，最终由排出口排出。口排出。螺杆泵压头高、效率高、无噪音、适用于输送高黏度液体。螺杆泵压头高、效率高、无噪音、适用于输送高黏度液体。50第五十页，编辑于星期六：十六点 五十二分。其它化工用泵其它化工用泵蠕动泵（软管泵）：蠕动泵（软管泵）：51第五十一页，编辑于星期六：十六点 五十二分。其它化工用泵其它化工用泵旋涡泵：旋涡泵：一种特殊类型的离心泵。叶轮为一圆盘，四周由凹槽一种特殊类型的离心泵。叶轮为一圆盘，四周由凹槽构成的叶片成辐射状排列，叶片数目可多达几十片。叶轮旋转构成的叶片成辐射状排列，叶
25、片数目可多达几十片。叶轮旋转过程中泵内液体随之旋转的同时，又在径向环隙的作用下多次过程中泵内液体随之旋转的同时，又在径向环隙的作用下多次进入叶片反复作旋转运动，从而获得较高能量。进入叶片反复作旋转运动，从而获得较高能量。52第五十二页，编辑于星期六：十六点 五十二分。往复泵往复泵 往复泵的工作原理往复泵的工作原理 结结构构：由由泵泵缸缸、活活塞塞、活活塞塞杆杆、吸吸入入和和排排出出单单向向阀阀（活活门门）构构成，有电动和汽动两种驱动形式。成，有电动和汽动两种驱动形式。原原理理：活活塞塞往往复复运运动动，在在泵泵缸缸中中造造成成容容积积的的变变化化并并形形成成负负压压和和正正压，完成一次吸入和排
26、出。压，完成一次吸入和排出。泵缸泵缸活塞、活塞杆活塞、活塞杆排出口排出口吸入口吸入口53第五十三页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心通风机离心通风机（CentrifugalFan）9-19D高压离心通风机高压离心通风机GY4-73型锅炉型锅炉离心通、引风机离心通、引风机DKT-2系列低噪声离心通风机系列低噪声离心通风机B30防爆轴流通风机防爆轴流通风机高温离心通风机高温离心通风机54第五十四页，编辑于星期六：十六点 五十二分。罗茨鼓风机罗茨鼓风机L6LD系列系列L10WDA系列系列L4LD系列系列3R5WD系列系列55第五十五页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离心鼓风机离心鼓风机（透平鼓
27、风机（透平鼓风机Turboblower）工作原理：工作原理：与离心泵相同。与离心泵相同。单级风机的风压较低，风压较高的离心鼓风机采用多级，其结构也与单级风机的风压较低，风压较高的离心鼓风机采用多级，其结构也与多级离心泵类似。多级离心泵类似。离心鼓风机的送气量大，但出口压强仍不高，一般不超过离心鼓风机的送气量大，但出口压强仍不高，一般不超过0.3MPa（表压），即压缩比不大，因而无需冷却装置，各级叶轮的直表压），即压缩比不大，因而无需冷却装置，各级叶轮的直径大小也大致相同。径大小也大致相同。结构示意图结构示意图多级低速离心鼓风机多级低速离心鼓风机56第五十六页，编辑于星期六：十六点 五十二分。离
28、心鼓风机离心鼓风机（透平鼓风机（透平鼓风机Turboblower）57第五十七页，编辑于星期六：十六点 五十二分。压缩机（压缩机（Compressor）旋片式压缩机旋片式压缩机 螺杆式压缩机螺杆式压缩机可连续输出流量超过可连续输出流量超过400m/min，压压力高达力高达1MPa。和叶片式压缩机相比，此类压缩机能和叶片式压缩机相比，此类压缩机能输送出连续的无脉动的压缩空气。输送出连续的无脉动的压缩空气。58第五十八页，编辑于星期六：十六点 五十二分。涡旋式压缩机涡旋式压缩机20世纪世纪90年代开发的高科技压缩机，结构简年代开发的高科技压缩机，结构简单，只有四个运行部件。压缩机工作腔由相单，只有
29、四个运行部件。压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大变小而到压缩和排出空气。变小而到压缩和排出空气。特点：特点：效率高、可靠性好，是最节能压缩机。低噪声、长寿命，被效率高、可靠性好，是最节能压缩机。低噪声、长寿命，被誉为誉为“环保型压缩机环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因由于涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。而寿命更长，被誉为免维修压缩机。59第五十九页，编辑于星期六：十六点 五十二分。