第2章 流体输送机械讲稿3

1、 1. 1.并联操作并联操作 八、离心泵的并联和串联八、离心泵的并联和串联 目的：满足流量增加的需求。目的：满足流量增加的需求。 两台泵并联操作时，总输液量大于每台泵单独操作时的输液量两台泵并联操作时，总输液量大于每台泵单独操作时的输液量Q Q，但，但 小于小于Q Q的两倍；的两倍； 特性曲线较陡特性曲线较陡( (即阻力损失较大即阻力损失较大) )的管路，离心泵并联操作时的流量的管路，离心泵并联操作时的流量 增加率较小。增加率较小。 并联操作多用于特性曲线较平坦的管路，其流量增加率较大并联操作多用于特性曲线较平坦的管路，其流量增加率较大。 并联操作效率不能太低，否则并联操作就很不经济。并联操作

2、效率不能太低，否则并联操作就很不经济。 八八、离心泵的并联和串联、离心泵的并联和串联 2. 2.串联操作串联操作 八八、离心泵的并联和串联、离心泵的并联和串联 目的：增大压头目的：增大压头, 即增大扬程即增大扬程 两台泵串联操作时，压头较单泵操作时的压头高，但不是增加一倍；两台泵串联操作时，压头较单泵操作时的压头高，但不是增加一倍； 总输出量较单泵操作时的流量大些。总输出量较单泵操作时的流量大些。 特性曲线较陡的管路，采用串联操作时压头的增加率较大特性曲线较陡的管路，采用串联操作时压头的增加率较大 八八、离心泵的并联和串联、离心泵的并联和串联 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用

3、与操作 1.1.离心泵类型离心泵类型 清水泵清水泵 耐腐蚀泵耐腐蚀泵 油泵油泵 杂质泵杂质泵 按所输送的液体性质按所输送的液体性质 按叶轮的数目按叶轮的数目 按叶轮的吸入方式按叶轮的吸入方式 单级离心泵单级离心泵 多级离心泵多级离心泵 单吸式离心泵单吸式离心泵 双吸式离心泵双吸式离心泵 1 - 1 - 泵体；泵体；2 - 2 - 泵盖；泵盖； 3 - 3 - 叶轮；叶轮；4 - 4 - 轴；轴； 5 - 5 - 密封环；密封环； 6 - 6 - 叶轮螺母；叶轮螺母； 7 - 7 - 止动垫圈；止动垫圈； 8 - 8 - 轴盖；轴盖； 9 - 9 - 填料压盖；填料压盖； 10 - 10 - 填

4、料环；填料环； 11 - 11 - 填料；填料； 12 - 12 - 悬架轴承部件悬架轴承部件 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 （1 1）清水泵（）清水泵（ISIS、D D、Sh Sh 型）型） ISIS型泵系单级单吸（轴向吸入）离心泵，供输送型泵系单级单吸（轴向吸入）离心泵，供输送8080以以 下的清水及物理和化学性质类似清水的液体之用。下的清水及物理和化学性质类似清水的液体之用。 ISIS型泵全系列共型泵全系列共2929种基本型，通过变速和切割叶轮直种基本型，通过变速和切割叶轮直 径，可获的径，可获的153153种性能供用户选用。种性能供用户选用。 泵型号意义说明

5、举例：泵型号意义说明举例： IS 100-80-160AIS 100-80-160A IS IS 单级单吸清水离心泵单级单吸清水离心泵 100 100 吸入口直径（吸入口直径（mmmm） 80 80 排排 出口直径（出口直径（mmmm） 160 160 叶轮的公称直径（叶轮的公称直径（mmmm） ISIS型泵：型泵： 九九、离心泵的类型、选用与操作、离心泵的类型、选用与操作 清水泵清水泵 ISIS型单级单吸离心泵型单级单吸离心泵 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 若需要的扬程较高，则可选若需要的扬程较高，则可选 D D 系列多级离心泵系列多级离心泵 1 1吸入段；吸入段

6、；2 2中段；中段；3 3压出段；压出段；4 4轴；轴；5 5 叶轮；叶轮；6 6导叶；导叶；7 7轴承部轴承部 1 2 3 4 5 6 7 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 D D 系列多级离心泵系列多级离心泵 TSWA 型卧式多级泵 TSWATSWA型卧式多级泵型卧式多级泵 T T 透平式透平式 S S 单吸泵单吸泵 W W 介质温度低于介质温度低于8080 A A 第一次更新第一次更新 DL 型立式多级泵 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 1 1泵体；泵体；2 2泵盖；泵盖；3 3叶轮；叶轮；4 4泵轴；泵轴；5 5密封环；密封环；6 6轴

7、套；轴套；7 7轴承；轴承；8 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 Sh 双吸式离心泵双吸式离心泵 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 S 型单级双吸离心泵 KSY 双吸中开式离心泵 S、SA、SH型单级双 吸中开式离心泵 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 CQ 型磁力驱动泵 （2 2）耐腐蚀泵（）耐腐蚀泵（F F 型）型） 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 （3 3）油泵（）油泵（Y Y型）：型）： 密封性能要求较高密封性能要求较高 输送输送200200以上的热油时，还需设冷却装以上

8、的热油时，还需设冷却装 置。一般轴承和轴封装置带有冷却水夹套。置。一般轴承和轴封装置带有冷却水夹套。 （4 4）杂质泵（）杂质泵（P P 型）：离心杂质泵有多种型）：离心杂质泵有多种 系列，常分为污水泵、泥浆泵等。这类泵的系列，常分为污水泵、泥浆泵等。这类泵的 主要结构特点是叶轮上叶片数目少，叶片间主要结构特点是叶轮上叶片数目少，叶片间 流道宽，有的型号泵壳内还衬有耐磨材料。流道宽，有的型号泵壳内还衬有耐磨材料。 DFAY 型卧式输油泵 ZW 型自吸式排污 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 意义：意义： 为泵吸入口直径为泵吸入口直径，英寸英寸 基本型号在最高效率下的基本

9、型号在最高效率下的 扬程，扬程，m m； 泵类型泵类型 叶轮直径叶轮直径2B31A2B31A IS100-65-250IS100-65-250 为泵排出直径为泵排出直径，mmmm 叶轮直径叶轮直径，mmmm 为泵吸入口直径为泵吸入口直径，mmmm 2.2.离心泵的选用离心泵的选用 根据被输送液体的性质确定泵的类型；根据被输送液体的性质确定泵的类型； 根据管路系统的性质和工艺要求确定流量和压头根据管路系统的性质和工艺要求确定流量和压头（应以生（应以生 产中可能出现的最大流量计算）产中可能出现的最大流量计算）； 根据所需流量和压头确定泵的型号根据所需流量和压头确定泵的型号（所选泵的流量与扬程（所选

10、泵的流量与扬程 应比工艺要求略高，有一定的余量；但余量又不宜太大，否应比工艺要求略高，有一定的余量；但余量又不宜太大，否 则回远离高效区，效率低；对多台泵都合适的情况下选择操则回远离高效区，效率低；对多台泵都合适的情况下选择操 作条件下效率最高的）作条件下效率最高的）； 对泵所配电机的功率进行校核确定是否更换电机对泵所配电机的功率进行校核确定是否更换电机 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 3.3.离心泵的操作离心泵的操作 (1)(1)盘轴盘轴 ( (2)2)灌泵灌泵 启动前，必须使泵内充满被输送的液体，以保证泵体和启动前，必须使泵内充满被输送的液体，以保证泵体和 吸入管

11、内没有气体存在，以防止吸入管内没有气体存在，以防止“气缚气缚”。( (视频：与汽蚀区别视频：与汽蚀区别) ) ( (3)3)关阀关阀 ( (4)4)启动启动 。 ( (5)5)关阀关阀 ( (6)6)停泵停泵 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 一、往复泵的结构一、往复泵的结构 二、工作原理二、工作原理 泵缸 活塞、活塞杆 排出口 吸入口 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 泵缸泵缸 活塞活塞 活塞杆活塞杆 吸入和排出单向阀吸入和排出单向阀 有往复泵的工作原理可知，单动往复泵流量不连续，有往复泵的工作原理可知，单动往复泵流量不连续， 且由于活塞的运动是变速的，因而排液量

12、是变化的，呈且由于活塞的运动是变速的，因而排液量是变化的，呈 半周正弦曲线，如下图所示：半周正弦曲线，如下图所示： 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 解决方法：解决方法： （1 1）采用双动泵或多缸并联）采用双动泵或多缸并联 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 （2 2）在往复泵的压出口与吸入口处设置缓冲罐，来缓冲）在往复泵的压出口与吸入口处设置缓冲罐，来缓冲 瞬间流量增大或减小。瞬间流量增大或减小。 （1 1）往复泵的理论流量）往复泵的理论流量Q Q（m m3 3/s/s） 单缸单动泵单缸单动泵 三、往复泵的性能参数三、往复泵的性能参数 Sn D FSnQT 4 2 式中式中: : 流

13、量流量= =面积面积* *冲程冲程* *往复次数往复次数 Q QT T理论流量，理论流量，m m3 3/min/min； DD活塞直径，活塞直径，m m； SS活塞的冲程，活塞的冲程，m m； nn活塞每分钟往复次数活塞每分钟往复次数 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 由于活门不能及时启闭和活塞环密封不严等原因由于活门不能及时启闭和活塞环密封不严等原因 造成往复泵的实际流量小于理论流量，即：造成往复泵的实际流量小于理论流量，即： 小型泵（小型泵（V V 0.10.130 m30 m3 3/h/h）：）：0.850.850.900.90 中型泵（中型泵（V V 3030300 m300 m3

14、 3/h/h）：）：0.900.900.950.95 大型泵（大型泵（V300 mV300 m3 3/h/h）：）：0.950.950.990.99 容积效率容积效率 实际平均流量实际平均流量 Q Q TQQ Q Q 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 (4)(4)效率效率 泵的有效功率与轴功率的比值，以泵的有效功率与轴功率的比值，以表示，即表示，即 N N e gHQNe (2)(2)压头压头 往复泵对单位重量液体所做的功，以往复泵对单位重量液体所做的功，以H H表示；表示； (3)(3)功率功率 往复泵单位时间内对流体所作的功，以往复泵单位时间内对流体所作的功，以NeNe表示。表示。 2

15、.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 四、往复泵的特性曲线四、往复泵的特性曲线 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 H 0 qV a.往复泵输液能力只决定于活塞 的位移 b.提供的He只决定于管路的情 况 这种特性称正位移特性正位移特性, 具有 这种特性 的泵称正位移泵正位移泵。 泵特性曲线 管路特性曲线 A 五、往复泵的安装高度五、往复泵的安装高度 与离心泵一样，往复泵也是借助于贮液槽液面上的与离心泵一样，往复泵也是借助于贮液槽液面上的 压力与泵缸内低压之间的压力差吸入液体的，所以往复压力与泵缸内低压之间的压力差吸入液体的，所以往复 泵的安装高度也有一定的限制。并且往复泵的允许吸上泵的安装高

16、度也有一定的限制。并且往复泵的允许吸上 真空高度也由泵的工作处的大气压、输送的液体性质和真空高度也由泵的工作处的大气压、输送的液体性质和 温度而定。但是，往复泵内的低压，是靠其工作室容和温度而定。但是，往复泵内的低压，是靠其工作室容和 的扩张造成的，所以在启动泵之前，的扩张造成的，所以在启动泵之前，不象离心泵那样需不象离心泵那样需 要灌泵要灌泵，即往复泵有自吸能力。，即往复泵有自吸能力。 离心泵开泵之前要先灌液，目的是防止气蚀现象发生。离心泵开泵之前要先灌液，目的是防止气蚀现象发生。 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 ( 错错) 五、往复泵的工作点及流量调节五、往复泵的工作点及流量调节 1

17、.1.工作点工作点 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 从理论上说，往复泵的扬程与流量无关从理论上说，往复泵的扬程与流量无关 （ 对对 ） 2.2.流量调节流量调节 2.2.3 2.2.3 往复泵往复泵 (1)(1)旁路调节旁路调节 (2)(2)改变冲程改变冲程 (3)(3)变速电机变速电机 1.1.计量泵（计量泵（Metering pumpMetering pump） YJH YJH 系列隔膜计量泵系列隔膜计量泵 1 1、电机、电机 2 2、蜗轮蜗杆、蜗轮蜗杆 3 3、凸轮、凸轮 4 4、推杆、推杆 5 5、膜片、膜片 6 6、调节手轮、调节手轮 7 7、排出阀、排出阀 8 8、吸入阀、吸

18、入阀 9 9、泵头、泵头 2.2.4 2.2.4 其它类型的泵其它类型的泵 JJM JJM 系列计量泵系列计量泵J J 系列计量泵系列计量泵 JKM JKM 系列计量泵系列计量泵 （液压驱动）（液压驱动） 2.2.4 2.2.4 其它类型的泵其它类型的泵 2.2.隔膜泵隔膜泵 2.2.4 2.2.4 其它类型的泵其它类型的泵 工作原理:往复泵的一种 流量调节: 应用场合: 腐蚀性的液体、固体悬浮液 调整活柱往复频率或旁路 2.2.隔膜泵隔膜泵 2 1 5 4 3 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。 2.2.4 2.2

19、.4 其它类型的泵其它类型的泵 3.3.齿轮泵齿轮泵 2.2.4 2.2.4 其它类型的泵其它类型的泵 齿轮泵动画齿轮泵动画 3.3.齿轮泵齿轮泵 2.2.4 2.2.4 其它类型的泵其它类型的泵 工作原理: 流量调节: 应用场合: 旋转泵的一种。泵壳内有两个齿轮。一个用电机带动 旋转，另一个被啮合着向相反方向旋转，吸入腔内两轮的 齿互相拨开，形成低压而吸入液体，被吸入的液体被齿 嵌住，随齿轮转动而达到排出腔 ，排出腔内两轮的齿互 相合拢，形成高压而排出液体。 转速或旁路 高压头、小流量。粘稠以至膏状物。 4.4.螺杆泵螺杆泵 2.2.4 2.2.4 其它类型的泵其它类型的泵 螺杆泵分为单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵、螺杆泵分为单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵、 五螺杆泵等。五螺杆泵等。 图图(a)为单螺杆泵，螺杆在具有内罗纹的泵壳为单螺杆泵，螺杆在具有内罗纹的泵壳 中偏心转动，将液中偏心转动，将液 体沿轴向推进，最终沿排出口排出。图体沿轴向推进，最终沿排