过程流体机械

广西大学过程流体机械主讲:潘树林〔博士教授〕给学生讲授，关于在化工消费中对所加工的对象进展机械作用的机械重点引见。<过程流体机械>课程的教学目的各种流体机械〔往复式紧缩机、离心紧缩机、离心泵、离心机〕的任务原理、运转特性、根本性能以及影响效率的要素。分析机器的根本构造原理、主要零部件的特点。

1.1过程流体机械

1.2流体机械的分类1.3流体机械的用途1.4流体机械的开展出路第一章绪论

§1.1过程流体机械

1.1.1过程与消费过程1.1.2过程配备1.1.3过程流体机械定义:

在工业消费中，很多消费过程处置的物料为流程性物料，如气体、液体、粉体等。过程工业就是以流程性物料为主要处置对象，完成各种消费过程的工业.。

范围:

化肥、石油工业、生物化工、制药、农药染料、食品、炼油、轻工、热电、核工业、公用工程、湿法冶金、环境维护等。过程工业2CY、KCB齿轮式输油泵CYZ-A型自吸式离心泵SVK8-3S空气紧缩机成套过程安装

它是组成过程工业的任务母机群，它通常是由一系列的过程机器和过程设备按一定的流程方程式用管道、阀门等衔接起来的一个独立密闭联络系统，再配以必要的控制仪表和设备，即能平稳延续的把以流体为主要的各种流程性资料，让其在安装内部阅历必要的物理化学过程，制造出人们需求的新的流程性资料产品。重油加氢脱硫和制氢安装设备的检修

管道在过程工业中过程配备是成套过程安装的主体，它是单元过程设备〔如塔、换热器、反响器、与储罐等〕与单元过程机器〔如紧缩机、泵、分别机等〕两者的一致。过程配备

TSWA型卧式多级离心泵WQK、QG、WQX系列带切割安装潜水排污泵GW、LW型无堵塞排污泵IS型清水离心泵YJZ型柱塞式计量泵用途：

一、给流体增压与保送流体，使其满足各种消费条件的工艺要求。

二、坚持延续性的管道化消费。

三、参与消费环节的制造。

四、作为辅助性消费环节中的动力气源、控制仪表的用气、环境通风等。过程流体机械

定义：

它是过程配备的重要组成部分之一，以流体为工质进展能量转换处置与保送的设备。全面熟习典型的过程流体机械的根本构造、根本任务原理、任务特性以及能表征其消费才干的技术经济目的，到达可以初步学会选用各种流体机械的目的。教学目的

过程流体机械在过程消费中运用量大面广，起着心脏、动力和关键设备的重要作用，选用好这些流体机械，对工厂的设备投资、产品的质量、本钱和效益等都具有非常重要的意义。在专业体系中的位置1.2流体机械的分类1.2.1按能量转换分类1.2.2按流体介质分类1.2.3按流体机械构造特点分类分类方式称号特点举例备注按能量转换分类原动机流体能量→机械能〔轴功率〕水轮机、汽轮机、燃气机

内燃机发动机任务机机械能〔轴功率〕→流体能量泵、紧缩机、分别机目的：改动流体形状〔压力、流体分别〕；保送流体分类方式称号特点举例备注按流体介质分类压气机〔紧缩机〕紧缩、保送气体紧缩机＞0.3MPa〔3×105Pa〕鼓风机=0.15～0.3MPa〔0.15～0.3×105Pa〕通风机＜0.15MPa〔0.15×105Pa〕真空泵负压泵紧缩、保送液体

分别机分别混合介质

分类方式称号特点举例备注按流体机械构造特点分类往复式构造压比高、流量小往复式紧缩机

往复活塞式紧缩机往复式泵

旋转式构造压比低、流量高转轮〔回转式〕罗茨鼓风机、螺杆式叶轮〔透平式〕离心紧缩机、离心泵转鼓分别机

任务机

任务机是将机械能转变为流体的能量，用来改动流体的形状〔提高流体的压力、使流体分别等〕与保送流体，如紧缩机、泵、分别机等。按能量转换分类

原动机

原动机是将流体的能量转换为机械能，用来保送轴功率，如汽轮机、燃气轮机、水轮机等。

分别机

定义：用机械能将混合介质别分开来的机械叫做分别机。紧缩机

定义：将机械能转变为气体的能量，用来给气体增压与保送气体的机械称为紧缩机。按照气体压力升高的程度，又区分为紧缩机、鼓风机和通风机。泵

定义：将机械能转变为流体的能量，用来给液体增压与保送液体的机械称为泵。按流体介质分类紧缩机的分类容积式往复式回转式单轴：滚动活塞式、滑片式、液环式、单螺杆式自在活塞式双轴：螺杆式、罗茨式驱动方式：活塞式、膜式动力式放射式透平式：离心式、轴流式往复紧缩机的分类M型这里主要引见按构造方式进展分类：卧式紧缩机立式紧缩机角度式紧缩机其它分类方式普通卧式对置式对动式H型V型星型W型扇形L型角度式紧缩机〔l型〕立式紧缩机对动型角度式紧缩机〔v型〕对置型卧式紧缩机角度式紧缩机〔W型〕按列数分类

按分量分类

按冷却方式分类

按紧缩机级数分类

按汽缸数分类

按有无十字头分类

按汽缸光滑情况分类

按安装方式分类单作用紧缩机：

每个活塞仅在一侧构成任务容积的紧缩机。

双作用紧缩机：

每个活塞两侧均构成一样级次任务容积的紧缩机。

级差式紧缩机：

不同直径的活塞组合在一同，并构成不同级次的任务容积紧缩机。

其它分类方式隔膜式紧缩机D095V80-350两极紧缩Diaphragm〔隔膜〕第一个字母型式v型低压缸压力等级高压缸压力等级系列号涡旋式紧缩机涡旋式紧缩机有两种构造：自转型和公转型。主要紧缩部件有两个相互合的渐开线涡盘。顶部的涡盘包括排气口是固定的，底部涡盘是转动盘。两个涡盘之间经过一个防旋转安装坚持一个固定的相位角〔180度〕，当底盘在固定盘内按轨迹运转时，底盘〔转动盘〕与固定盘之间会构成月牙形的空间，该月牙形空间逐渐减少直到在涡盘的中部消逝，吸气、紧缩、排气过程即随着涡盘转动中月牙腔的变化而构成。液环式紧缩机KPH、LOH液环紧缩机

最高性能〔单级〕：

吸入容量≤10000m³/h

排出压力≤1.5bar

最高性能〔两级〕：

吸入容量≤1450m³/h

排出压力≤15bar

特征和设计选项：气体和蒸汽紧缩；填料密封；机械密封〔单端面或双端面〕；磁力驱动；ANSI或ISO规格；规范资料和特殊资料。液环式紧缩机泵的分类叶片式泵〔透平式泵〕：离心泵、轴流泵、混流泵、漩涡泵容积式泵往复泵：活塞泵、柱塞泵、隔膜泵回转泵：齿轮泵、螺杆泵、滑片泵其他类型泵：放射泵、水锤泵、真空泵按压力分为低压泵〔低于2MPa〕高压泵(高于6MPa〕中压泵〔2-6MPa〕离心泵的分类按主轴安放情况分类：卧式泵、立式泵、斜式泵按流体吸入叶轮的方式：单吸式泵、双吸式泵按级数分类：单级泵、多级泵按泵体方式分类：蜗壳泵、筒型泵离心泵的分类很多，可按运用目的、介质种类、构外型式进展分类。这里主要引见按构外型式作如下分类：按运用目的分泵Y型、DY型多级离心油泵WL型立式污水泵YG型管道离心油泵压力容器供水泵GC型锅炉给水泵AS型潜水排污泵保送泵2.5CYPM型制药公用泵CYBZP50-32-16按介质种类分泵淀粉泵CYNK2250酒泵25CYJB-16高温浓浆泵CYBW50-32-160A曲筛淀粉泵65CYND-40淀粉泵CYIHN50-32-160AB单级单吸离心泵叶轮名义直径〔mm〕ISIH80-65-160排出口直径〔mm〕吸入口直径〔mm〕单级单吸化工离心泵单级单吸清水离心泵单级双吸离心泵150S50A叶轮外径经过一次切割扬程(m)单级双吸离心泵吸入口直径(mm)多级离心泵80DX*10级数立式多级分段式离心泵吸入口直径卧式泵TSWA型卧式多级离心泵ISW系列卧式离心泵ISW单级单吸管道离心泵TSWA型卧式多级离心泵立式泵ISG系列单级单吸立式管道泵DL、DLR型立式多级离心泵GDL型立式多级管道泵WL型立式污水泵DL型立式多级离心泵WLX型立式漩流无堵塞泵离心泵的命名方式泵的类型，A或B或C分别表示叶轮外径经过一、二、三次切割。多级泵的级数，假设为单级泵，就不标出。新产品标出扬程数，有时在该值前标出流量，两值之间加横线隔开。对多级泵标出的是单机扬程。对老产品标出的是比转数被10除后的整数。用汉语拼音字母标出泵的根本型式。泵的根本型式及其特征轴流泵ZLB型泵系单级立式轴流泵。适用于保送清水、污水、或废水及带有细微腐蚀性的液体,被保送液体温度普通不高于50℃。漩涡泵型号1w-2.5-12流量m³/h2.5扬程m120电压v380转速r/min2900功率kw3往复活塞泵主要技术参数

型式：B-36型往复活塞式

转速：700-800转/分

流量：36-40升/分

任务压力：最高3MPa，常用1-2.5MPa

吸液高度：不大于3米

耗用功率：最大2.5升瓦柱塞泵Interpump柱塞泵主要广泛运用于油田、纺织、汽车、冶金、陶瓷等行业的设备冲洗、除垢、灌溉、管道检测等清洗任务及消费运用。隔膜泵QBY系列气动隔膜泵是一种新型保送机械，采用紧缩空气为动力源，对于各种腐蚀性液体，带颗粒的液体、高粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体，均能以抽光吸尽。齿轮泵常用的齿轮泵有：CB-B型齿轮泵，共有16种规格。型号字母CB表示齿轮，后一个B表示压力等级，中国机床液压系统压力分成A、B、C三级，相对应的压力是1.0、2.5、6.3MPa。农用机CB齿轮泵压力较高，其额定压力为10MPa，最大压力可达13.5MPa，转速范围为1300-1625r/min。CB-F型高压齿轮泵，额定压力为14MPa，最大压力可达17.5MPa。螺杆泵单螺杆泵任务时，液体被吸入后就进入螺纹与泵壳所围的密封空间，当螺杆旋转时，密封容积在螺牙的挤压下提高其压力，并沿轴挪动。由于螺杆按等速旋转，所以液体出口流量是均匀的。右图是NZB粘油滑片泵，它是一种新型的容积泵，其交融了齿轮泵、螺杆泵的优良特性，具有极高的自吸性能，且维修简一方便，是齿轮泵、螺杆泵的理想替代品。

技术参数：

流量：3-100m/h

压差：0.2-1.0MPa

口径：25-100mm滑片泵放射泵具有一定压力的任务流体从入口通道经喷嘴高速射出，使喷嘴出口至泵端喉管区域，构成真空，使气体与流体混合喷出，从而到达理想的真空抽气效果。水锤泵水锤泵是一种利用水锤效应直接将低水头能转换为高水头能的高效提水安装。其原理是利用水在流动中，忽然受阻后，产生比正常压力高十倍以上的瞬时水锤压力，实现提水的。主要是经过调理冲击阀上杆长度改动冲击阀开关频率来调理提水量的。杂质泵PW污水泵系卧式单级单吸悬臂式离心泵。适用于保送含少量细杂质颗粒或含纤维、粪便等其它悬浮物的污水，被保送的液体温度不得超越100℃。真空泵〔SZB型〕SZB型水环式真空泵2XZ直联型旋片式真空泵2X卧式皮带式真空泵IS、IH系列单级离心泵ISIH80-65-160叶轮名义直径〔mm〕排出口直径〔mm〕吸入口直径〔mm〕单级单吸化工离心泵单级单吸清水离心泵GDL型立式多级管道泵40GDL6-12*11级数扬程〔m〕流量〔m³/h)立式多级管道泵吸入口直径〔mm)CYZ-A自吸式离心油泵150CYZ-A-80扬程〔m)第一次改良自吸保送介质为油能满足船用要求吸入口径(mm)YW型液下是排污泵400YW1800-32-250功率〔KW)扬程(m)流量〔m³/h)液下-排污吸入口径〔mm)各类鼓风机L系列罗茨式鼓风机SSR系列罗茨式鼓风机离心式鼓风机回转鼓风机罗茨鼓风机RR系列罗茨式鼓风机各类通风机F9-19，9-26高压离心风机HTFC型箱体离心风机T35-11系列轴流风机SJG管道斜流风机HLF〔SWF〕型混流风机离心式屋顶风机分别机的分类离心机是工业消费中运用广泛的一种分别机，它分为：过滤式离心机沉降式离心机〔包括分别机〕过滤式螺杆卸料卧式刮刀卸料上悬式：重力卸料机械卸料三足式：上部卸料下部卸料离心力卸料卧式活塞卸料：淡级、双级、多级震动卸料进动卸料螺旋卸料沉降-过滤组合§1.3流体机械的用途1.3.1按行业阐明用途1.3.2按功能阐明用途按行业阐明用途过程流体机械：在国民经济众多的物质产品消费中，如煤炭、石油化工、电力、冶金、机械、建筑、交通运输、医药、食品、城市给排水、农业灌溉、环境治理、航空航天、国防配备等都有着广泛而重要的用途。按功能阐明用途4、作为辅助性消费环节中的动力源、控制仪

表的用气、环境通风等。1、给流体增压与保送液体，使其满足各种生产条件的工艺要求。2、保证延续性的管道化消费。3、参与消费环节的制造。

§1.4流体机械的开展趋势1、发明新的机型

2、流体机械内部流动规律的研讨与运用

3、高速转子动力学的研讨与运用

4、新型制造工艺技术的开展

5、流体机械的自动控制

6、流体机械的缺点诊断

7、实现国产