化工原理講稿(中國石油大學)第2章 流體輸送機械講稿3課件

1、 1. 1.并聯(lián)操作并聯(lián)操作八、離心泵的并聯(lián)和串聯(lián)八、離心泵的并聯(lián)和串聯(lián) 目的：滿足流量增加的需求。目的：滿足流量增加的需求。 兩臺泵并聯(lián)操作時，總輸液量大于每臺泵單獨操作時的輸液量兩臺泵并聯(lián)操作時，總輸液量大于每臺泵單獨操作時的輸液量Q Q，但但小于小于Q Q的兩倍；的兩倍； 特性曲線較陡特性曲線較陡( (即阻力損失較大即阻力損失較大) )的管路，離心泵并聯(lián)操作時的流量的管路，離心泵并聯(lián)操作時的流量增加率較小。增加率較小。 并聯(lián)操作多用于特性曲線較平坦的管路，其流量增加率較大并聯(lián)操作多用于特性曲線較平坦的管路，其流量增加率較大。 并聯(lián)操作效率不能太低，否則并聯(lián)操作就很不經濟。并聯(lián)操作效率不能

2、太低，否則并聯(lián)操作就很不經濟。八八、離心泵的并聯(lián)和串聯(lián)、離心泵的并聯(lián)和串聯(lián) 2. 2.串聯(lián)操作串聯(lián)操作八八、離心泵的并聯(lián)和串聯(lián)、離心泵的并聯(lián)和串聯(lián) 目的：增大壓頭目的：增大壓頭 兩臺泵串聯(lián)操作時，壓頭較單泵操作時的壓頭高，但不是增加一倍；兩臺泵串聯(lián)操作時，壓頭較單泵操作時的壓頭高，但不是增加一倍； 總輸出量較單泵操作時的流量大些?？傒敵隽枯^單泵操作時的流量大些。 特性曲線較陡的管路，采用串聯(lián)操作時壓頭的增加率較大特性曲線較陡的管路，采用串聯(lián)操作時壓頭的增加率較大八八、離心泵的并聯(lián)和串聯(lián)、離心泵的并聯(lián)和串聯(lián) 九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 1.1.離心泵類型離心泵類型清

3、水泵清水泵耐腐蝕泵耐腐蝕泵油泵油泵雜質泵雜質泵按所輸送的液體性質按所輸送的液體性質 按葉輪的數(shù)目按葉輪的數(shù)目 按葉輪的吸入方式按葉輪的吸入方式 單級離心泵單級離心泵多級離心泵多級離心泵 單吸式離心泵單吸式離心泵雙吸式離心泵雙吸式離心泵 1 - 1 - 泵體；泵體；2 - 2 - 泵蓋；泵蓋；3 - 3 - 葉輪；葉輪；4 - 4 - 軸；軸；5 - 5 - 密封環(huán)；密封環(huán)；6 - 6 - 葉輪螺母；葉輪螺母；7 - 7 - 止動墊圈；止動墊圈；8 - 8 - 軸蓋；軸蓋；9 - 9 - 填料壓蓋；填料壓蓋；10 - 10 - 填料環(huán)；填料環(huán)；11 - 11 - 填料；填料；12 - 12 -

4、懸架軸承部件懸架軸承部件 九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 （1 1）清水泵（）清水泵（ISIS、D D、Sh Sh 型）型） IS IS型泵系單級單吸（軸向吸入）離心泵，供輸送型泵系單級單吸（軸向吸入）離心泵，供輸送8080以以下的清水及物理和化學性質類似清水的液體之用。下的清水及物理和化學性質類似清水的液體之用。 ISIS型泵全系列共型泵全系列共2929種基本型，通過變速和切割葉輪直徑，種基本型，通過變速和切割葉輪直徑，可獲的可獲的153153種性能供用戶選用。種性能供用戶選用。 泵型號意義說明舉例：泵型號意義說明舉例： IS 100-80-160AIS 100-8

5、0-160AIS IS 單級單吸清水離心泵單級單吸清水離心泵 100 100 吸入口直徑（吸入口直徑（mmmm） 80 80 排排出口直徑（出口直徑（mmmm） 160 160 葉輪的公稱直徑（葉輪的公稱直徑（mmmm）ISIS型泵：型泵：九九、離心泵的類型、選用與操作、離心泵的類型、選用與操作 清水泵清水泵ISIS型單級單吸離心泵型單級單吸離心泵 九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 若需要的揚程較高，則可選若需要的揚程較高，則可選 D D 系列多級離心泵系列多級離心泵1 1吸入段；吸入段；2 2中段；中段；3 3壓出段；壓出段；4 4軸；軸；5 5葉輪；葉輪；6 6導葉

6、；導葉；7 7軸承部軸承部 1234567九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 D D 系列多級離心泵系列多級離心泵TSWA 型臥式多級泵TSWATSWA型臥式多級泵型臥式多級泵T T 透平式透平式S S 單吸泵單吸泵W W 介質溫度低于介質溫度低于8080A A 第一次更新第一次更新DL 型立式多級泵九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 1 1泵體；泵體；2 2泵蓋；泵蓋；3 3葉輪；葉輪；4 4泵軸；泵軸；5 5密封環(huán)；密封環(huán)；6 6軸套；軸套；7 7軸承；軸承；8 8連軸器連軸器 若需要的流量很大，則可選用若需要的流量很大，則可選用 Sh Sh 雙

7、吸式離心泵雙吸式離心泵九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 S 型單級雙吸離心泵KSY 雙吸中開式離心泵 S、SA、SH型單級雙吸中開式離心泵 九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 CQ 型磁力驅動泵（2 2）耐腐蝕泵（）耐腐蝕泵（F F 型）型）九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 （3 3）油泵（）油泵（Y Y型）：型）：密封性能要求較高密封性能要求較高輸送輸送200200以上的熱油時，還需設冷卻裝以上的熱油時，還需設冷卻裝置。一般軸承和軸封裝置帶有冷卻水夾套。置。一般軸承和軸封裝置帶有冷卻水夾套。 （4 4）雜質泵（）雜質泵（P

8、 P 型）：離心雜質泵有多種型）：離心雜質泵有多種系列，常分為污水泵、泥漿泵等。這類泵的系列，常分為污水泵、泥漿泵等。這類泵的主要結構特點是葉輪上葉片數(shù)目少，葉片間主要結構特點是葉輪上葉片數(shù)目少，葉片間流道寬，有的型號泵殼內還襯有耐磨材料。流道寬，有的型號泵殼內還襯有耐磨材料。 DFAY 型臥式輸油泵ZW 型自吸式排污九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 2.2.離心泵的選用離心泵的選用 (1)(1)首先根據(jù)所輸送液體的性質和操作條件，確定泵的類型。首先根據(jù)所輸送液體的性質和操作條件，確定泵的類型。(2)(2)根據(jù)管路系統(tǒng)及輸送流根據(jù)管路系統(tǒng)及輸送流Q Q、所需壓頭所需壓頭

9、H, H, 確定泵的型號。確定泵的型號。九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 3.3.離心泵的操作離心泵的操作 (1)(1)盤軸盤軸 ( (2)2)灌泵灌泵 啟動前，必須使泵內充滿被輸送的液體，以保證泵體和啟動前，必須使泵內充滿被輸送的液體，以保證泵體和吸入管內沒有氣體存在，以防止吸入管內沒有氣體存在，以防止 氣縛氣縛 。 ( (3)3)關閥關閥 ( (4)4)啟動啟動 。 ( (5)5)關閥關閥 ( (6)6)停泵停泵九、離心泵的類型、選用與操作九、離心泵的類型、選用與操作 一、往復泵的結構一、往復泵的結構二、工作原理二、工作原理泵缸活塞、活塞桿排出口吸入口2.2.2.3

10、 2.3 往復泵往復泵泵缸泵缸活塞活塞活塞桿活塞桿吸入和排出單向閥吸入和排出單向閥左死點左死點右死點右死點沖程沖程 有往復泵的工作原理可知，單動往復泵流量不連續(xù)，有往復泵的工作原理可知，單動往復泵流量不連續(xù)，且由于活塞的運動是變速的，因而排液量是變化的，呈且由于活塞的運動是變速的，因而排液量是變化的，呈半周正弦曲線，如下圖所示半周正弦曲線，如下圖所示：2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵解決方法：解決方法：（1 1）采用雙動泵或多缸并聯(lián)）采用雙動泵或多缸并聯(lián)2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵（2 2）在往復泵的壓出口與吸入口處設置緩沖罐，來緩沖）在往復泵的壓出口與吸入口處設置緩沖罐，來緩沖瞬

11、間流量增大或減小。瞬間流量增大或減小。1.1.往復泵的理論流量往復泵的理論流量Q Q（m m3 3/s/s）單缸單動泵單缸單動泵 三、往復泵的性能參數(shù)三、往復泵的性能參數(shù)SnDFSnQT42式中式中: :Q QT T理論流量，理論流量，m m3 3/min/min；DD活塞直徑，活塞直徑，m m；SS活塞的沖程，活塞的沖程，m m；nn活塞每分鐘往復次數(shù)活塞每分鐘往復次數(shù)2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵單缸雙動泵單缸雙動泵 SndDSnfFQT4)2()2(22式中式中: :Q QT T理論流量，理論流量，m3/minm3/min；DD活塞直徑，活塞直徑，m m；dd活塞桿直徑，活塞桿直徑

12、，m m。 SS活塞的沖程，活塞的沖程，m m；nn活塞每分鐘往復次數(shù)活塞每分鐘往復次數(shù)2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵 由于活門不能及時啟閉和活塞環(huán)密封不嚴等原因由于活門不能及時啟閉和活塞環(huán)密封不嚴等原因造成往復泵的實際流量小于理論流量，即：造成往復泵的實際流量小于理論流量，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 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 容積效

13、率容積效率實際平均流量實際平均流量 Q QTQQQQ2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵(4)(4)效率效率 泵的有效功率與軸功率的比值，以泵的有效功率與軸功率的比值，以表示，即表示，即NNegHQNe(2)(2)壓頭壓頭 往復泵對單位重量液體所做的功，以往復泵對單位重量液體所做的功，以H H表示；表示； (3)(3)功率功率 往復泵單位時間內對流體所作的功，以往復泵單位時間內對流體所作的功，以NeNe表示。表示。2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵四、往復泵的特性曲線四、往復泵的特性曲線2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵五、往復泵的安裝高度五、往復泵的安裝高度 與離心泵一樣，往復泵也是借助

14、于貯液槽液面上的與離心泵一樣，往復泵也是借助于貯液槽液面上的壓力與泵缸內低壓之間的壓力差吸入液體的，所以往復壓力與泵缸內低壓之間的壓力差吸入液體的，所以往復泵的安裝高度也有一定的限制。并且往復泵的允許吸上泵的安裝高度也有一定的限制。并且往復泵的允許吸上真空高度也由泵的工作處的大氣壓、輸送的液體性質和真空高度也由泵的工作處的大氣壓、輸送的液體性質和溫度而定。但是，往復泵內的低壓，是靠其工作室容和溫度而定。但是，往復泵內的低壓，是靠其工作室容和的擴張造成的，所以在啟動泵之前，不象離心泵那樣需的擴張造成的，所以在啟動泵之前，不象離心泵那樣需要灌泵，即往復泵有自吸能力。要灌泵，即往復泵有自吸能力。 2

15、.2.2.3 2.3 往復泵往復泵五、往復泵的工作點及流量調節(jié)五、往復泵的工作點及流量調節(jié)1.1.工作點工作點2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵(2)(2)改變沖程改變沖程(3)(3)變速電機變速電機2.2.流量調節(jié)流量調節(jié)2.2.2.3 2.3 往復泵往復泵(1)(1)旁路調節(jié)旁路調節(jié)1.1.計量泵（計量泵（Metering pumpMetering pump） YJH YJH 系列隔膜計量泵系列隔膜計量泵1 1、電機、電機 2 2、蝸輪蝸桿、蝸輪蝸桿 3 3、凸輪、凸輪 4 4、推桿、推桿 5 5、膜片、膜片 6 6、調節(jié)手輪、調節(jié)手輪7 7、排出閥、排出閥 8 8、吸入閥、吸入閥9 9

16、、泵頭、泵頭2.2.2.4 2.4 其它類型的泵其它類型的泵JJM JJM 系列計量泵系列計量泵J J 系列計量泵系列計量泵JKM JKM 系列計量泵系列計量泵（液壓驅動）（液壓驅動）2.2.2.4 2.4 其它類型的泵其它類型的泵2.2.隔膜泵隔膜泵 21543 氣動隔膜泵隔膜泵因其獨特的結構，適宜輸送腐蝕性液體或懸浮液。隔膜泵因其獨特的結構，適宜輸送腐蝕性液體或懸浮液。2.2.2.4 2.4 其它類型的泵其它類型的泵3.3.齒輪泵齒輪泵 KCB 型齒輪油泵2.2.2.4 2.4 其它類型的泵其它類型的泵4.4.螺桿泵螺桿泵 2.2.2.4 2.4 其它類型的泵其它類型的泵5.5.蠕動泵（軟管泵）蠕動泵（軟管泵）2.2.2.4 2.4 其它類型的泵其它類型的泵6.6.旋渦泵旋渦泵 2.2.2.4 2.4 其它類型的泵其它類型的泵 旋渦泵的壓頭隨流量增大而下降很快，只有輸送小流量旋渦泵的壓頭隨流量增大而下降很快，只有輸送小流量才可獲得高壓頭