船舶輔機2章-第2節(jié) 往復泵教案

1、2012-2013第二學期船舶輔機教案一、授課教案課程名稱: 船舶輔機 授課教師姓名: 程相山 職稱（或學歷）: 甲類三管 授課對象：（輪機專業(yè)12年級wp1、2班級學生） 授課時數(shù): 4 課題名稱: 船舶輔機 授課類型: 理論授課 教材名稱及版本: 船舶輔機（船員時任考試培訓教材） *本單元或章節(jié)的第二節(jié) 往復泵*教學目的及要求：1. 往復泵的工作原理和特點2. 泵的正常工作條件3. 往復泵的空氣室和泵閥*授課主要內容及課時分配（往復泵屬于容積式泵（靠泵內工作容積的變化產(chǎn)生吸排）一、基本組成 活塞、活塞桿、泵缸、泵閥、曲柄連桿機構二、工作原理 1. 單作用往復泵 活塞往復一次，吸排液體一次；

2、僅活塞的一端腔室工作，吸排閥各一個。2. 雙作用往復泵 活塞往復一次，吸排液體兩次；活塞的兩端腔室均工作，吸排閥各兩個。 三、作用數(shù)K 泵在一個360度的曲柄回轉角度內，吸（排）液體的次數(shù)。 K與泵的工作腔室數(shù)、泵缸數(shù)目有關。 單作用泵 K1 雙作用泵 K2 三作用泵 K3 多作用泵的作用次數(shù)記為K4、 自吸能力 具有能將泵的吸入管和泵內的空氣排除的能力。五、往復泵的流量 1.理論流量 活塞的有效工作面在單位時間內所掃過的容積稱為理論流量Qt =60 K AeS n m3/h K泵的作用數(shù)； S活塞行程，m； n泵的轉速，rmin； Ae活塞平均有效工作面積，m2。往復泵的實際流量Q理論流量Q

3、t的原因(1) 泵吸入的液體可能含有氣泡；(2) 活塞換向時，由于泵閥關閉遲滯造成液體流失；(3) 活塞環(huán)、活塞桿填料等處由于存在一定的間隙以及泵閥關閉不嚴等會產(chǎn)生漏泄。2.瞬時流量：任一時刻泵的理論流量瞬時流量q等于工作面積為A的活塞以速度 v 排送的液體量。 電動往復泵是通過曲柄連桿機構將電動機的回轉運動轉換為活塞的往復運動，活塞速度 是周期性地變化的，故其瞬時流量也將周期性地變化3. 脈動率六、往復泵的特點1有較強的自吸能力。自吸能力可由自吸高度和吸上時間來衡量。吸口造成的真空度越大，則自吸高度越大；造成足夠真空度的速度越快，則吸上時間越短。2 理論流量與工作壓力無關，只取決于轉速、泵缸

4、尺寸和作用數(shù)。3額定排出壓力與泵的尺寸和轉速無關，主要取決于泵原動機的功率、 軸承的承載能力、泵的強度和密封性能等。4流量不均勻，從而會導致排出壓力波動。 為了減輕這種弊端，常采用多作用往復泵或設置空氣室。5轉速不宜太快。 若轉速過高，泵閥遲滯造成的容積損失就會相對增加；而泵閥撞擊更為嚴重，引起的噪聲增大，磨損也將加??；液流和運動部件的慣性力也將隨之增加，而產(chǎn)生有害的影響。由于轉速受限，故往復泵較難進入大流量泵的范疇。6 運送含固體雜質的液體時，泵閥容易磨損和泄漏。7 結構比較復雜，易損件(活塞環(huán)、泵閥、填料等)較多。七、往復泵的空氣室 由于活塞的變速運動，造成吸、排液體時流量和吸、排壓力的波

5、動。惡化了原動機的工作條件，會引起管路振動，降低了裝置和儀表的工作可靠性。吸排壓力的劇烈波動還可能造成活塞和液流的暫時脫離，引起液擊，而且使泵的吸入性能變差，并限制了泵轉速的提高。 1、空氣室的作用原理 往復泵的空氣室是一個充有空氣的容器，裝設在泵的吸入口或排出口附近，分別稱為吸入空氣室和排出空氣室。 當往復泵的瞬時流量q大于平均流量qm時，排出管流動阻力較大，泵的排出壓力pd較高，空氣室內氣體被壓縮，泵缸所排液體一部分（超出按平均流量供應的部分），進入空氣室儲存；當瞬時流量q小于平均流量qm時，排出管流動阻力較小，排出壓力pd較低，空氣室內的氣體膨脹，一部分液體中從空氣室流向排出管，從而使排

6、出管路中的流量接近均勻。船用往復泵一般排出管路較長，為了減排出壓力和流量的脈動，常裝設排出空氣室。而吸入端只要壓力波動不致使吸入真空度超過允許吸上真空度，一般不裝設吸入空氣室。往復泵的泵閥1. 泵閥的種類2.對泵閥的要求（除了希望機構簡單、工藝性好和檢修方便以外，還希望閥“嚴、輕、快、小”）1)關閉嚴密；2)關閉時撞擊要輕，工作平穩(wěn)無聲； 無聲工作條件 hmaxn 6006503) 啟閉迅速及時；4）阻力小。（注：比載荷小其閥阻力小，但會使hmax加大，使閥關閉滯后和敲擊加劇。一般hmax取23m）*教學重點、難點及對學生的要求教 學 重 點： 往復泵的工作原理和特點 泵的正常工作條件 往復泵

7、的空氣室和泵閥教 學 難 點：往復泵的工作原理和特點*教學手段、教具多媒體課件、板書*采用的教學方法對比法、啟發(fā)法、演示法、邏輯推導法等*教學過程：*導入課題（往復泵屬于容積式泵（靠泵內工作容積的變化產(chǎn)生吸排）*講授新課 單作用往復泵 活塞往復一次，吸排液體一次；僅活塞的一端腔室工作，吸排閥各一個。*鞏固練習及講評1. 往復泵的理論流量與泵的_無關。A工作壓力B轉速C泵缸結構尺寸D作用數(shù)2. 往復泵流量（m3/h）估算式是_。（K為泵作用數(shù)；A為活塞有效工作面積，m2；S為活塞行程，m；n為曲軸轉速，r/min；為泵的總效率；v是泵的容積效率）AQ=KASnvBQ=KASnCQ=60KASnDQ=60KASnv3. 泵的自吸能力實際上是反映了泵_的能力。A抗汽蝕B排氣時在吸口形成真空度大小C排送液體高度D排送液體流量大小4. 下列方法中不能提高往復泵自吸能力的是_。A向往復泵缸和閥箱中灌所送液體B提高轉速C改善泵的密封性能D減小泵的余隙容積5. 往