培訓(xùn)課件設(shè)備基本知識(shí)-泵

1設(shè)備基本知識(shí)—泵1設(shè)備基本知識(shí)—泵2泵的概述1、泵是輸送液體并提高液體壓力的機(jī)器。2、泵分為化工用泵、水泵。3、化工用泵的要求（1）適應(yīng)化工工藝要求運(yùn)行可靠。（2）耐腐蝕，耐磨損。（3）滿足無泄漏要求。（4）耐高溫或耐低溫并能有效連續(xù)工作。2泵的概述1、泵是輸送液體并提高液體壓力的機(jī)器。3泵的分類3泵的分類4現(xiàn)場常用泵普通離心泵自吸泵隔膜泵屏蔽泵磁力泵高速泵齒輪泵螺桿泵4現(xiàn)場常用泵普通離心泵5離心泵原理及應(yīng)用離心泵工作原理離心泵主要參數(shù)離心泵構(gòu)造5離心泵原理及應(yīng)用離心泵工作原理61.離心泵工作原理

1.1離心泵工作原理

離心泵：利用葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的離心力的作用來輸送液體的泵。

工作過程：驅(qū)動(dòng)機(jī)通過泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,在離心力作用下,液體沿葉片流道被甩向葉輪出口,液體經(jīng)蝸殼收集送入排出管。液體從葉輪獲得能量,使壓力能和速度能均增加,并依靠此能量將液體輸送到工作地點(diǎn)。在液體被甩向葉輪出口的同時(shí),葉輪入口中心處形成了低壓,在吸液罐和葉輪中心處的液體之間就產(chǎn)生了壓差,吸液罐中的液體在這個(gè)壓差作用下,不斷地經(jīng)吸入管路及泵的吸入室進(jìn)入葉輪中。61.離心泵工作原理1.1離心泵工作原理71.離心泵工作原理液體甩出，葉輪中心形成低壓驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)葉輪帶動(dòng)液體高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力液體獲得能量（壓力能、速度能增加）

吸入罐與泵之間產(chǎn)生壓差吸入液體，實(shí)現(xiàn)連續(xù)工作輸送液體1.2離心泵工作流程：71.離心泵工作原理液體甩出，葉輪中心形成低壓驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉81.離心泵工作原理1.3離心泵工作動(dòng)畫演示81.離心泵工作原理1.3離心泵工作動(dòng)畫演示91.離心泵工作原理

1.4離心泵的氣蝕1.4.1汽蝕定義所謂的汽蝕是指：離心泵啟動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)存在空氣，由于空氣的密度很低，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力很小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將液位低于泵進(jìn)口的液體吸入泵內(nèi)，不能輸送流體的現(xiàn)象。

注意：離心泵啟動(dòng)前一定要向泵殼內(nèi)充滿水以后，方可啟動(dòng)，否則將造成泵體發(fā)熱，震動(dòng)，出水量減少，對(duì)水泵造成損壞（簡稱“汽蝕”）造成設(shè)備事故！91.離心泵工作原理1.4離心泵的氣蝕101.離心泵工作原理1.4.2汽蝕的后果1、汽蝕使過流部件被剝蝕破壞

通常離心泵受汽蝕破壞的部位，先在葉片入口附近，繼而延至葉輪出口。起初是金屬表面出現(xiàn)麻點(diǎn)，繼而表面呈現(xiàn)槽溝狀、蜂窩狀、魚鱗狀的裂痕，嚴(yán)重時(shí)造成葉片或葉輪前后蓋板穿孔，甚至葉輪破裂，造成嚴(yán)重事故。因而汽蝕嚴(yán)重影響到泵的安全運(yùn)行和使用壽命。2、汽蝕使泵的性能下降

汽蝕使葉輪和流體之間的能量轉(zhuǎn)換遭到嚴(yán)重的干擾，使泵的性能下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使液流中斷無法工作。3、汽蝕使泵產(chǎn)生噪音和振動(dòng)

氣泡潰滅時(shí)，液體互相撞擊并撞擊壁面，會(huì)產(chǎn)生各種頻率的噪音。嚴(yán)重時(shí)可以聽到泵內(nèi)有“噼啪”的爆炸聲，同時(shí)引起機(jī)組的振動(dòng)。而機(jī)組的振動(dòng)又進(jìn)一步足使更多的汽泡產(chǎn)生和潰滅，如此互相激勵(lì)，導(dǎo)致強(qiáng)烈的汽蝕共振，致使機(jī)組不得不停機(jī)，否則會(huì)遭到破壞。101.離心泵工作原理1.4.2汽蝕的后果111.離心泵工作原理1.4.3離心泵產(chǎn)生汽蝕的原因

1、被輸送的介質(zhì)溫度過高；

2、水池液位過低，有氣體被吸入；

3、泵的安裝高度過高；

4、流速和吸入管路上的阻力太大；

5、吸入管道、壓蘭(指不帶液封的)密封不好，有空氣進(jìn)入。

6、流量過大，也就是說出口閥門開的太大111.離心泵工作原理1.4.3離心泵產(chǎn)生汽蝕的原因

121.離心泵工作原理1.4.4氣蝕的解決方案１．清理進(jìn)口管路的異物使進(jìn)口暢通，或者增加管徑的大??；

２．降低輸送介質(zhì)的溫度；４．降低安裝高度；５．重新選泵，或者對(duì)泵的某些部件進(jìn)行改進(jìn)，比如選用耐汽蝕材料等等．6．使泵體內(nèi)灌滿液體或者在進(jìn)口增加一緩沖罐就可以解決．121.離心泵工作原理1.4.4氣蝕的解決方案131.離心泵工作原理1.5離心泵的氣縛

離心泵啟動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很低，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將儲(chǔ)槽內(nèi)的液體吸入泵內(nèi)，雖啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體。此種現(xiàn)象稱為氣縛，表示離心泵無自吸能力，所以必須在啟動(dòng)前向殼內(nèi)灌滿液體。如何防止離心泵的氣縛現(xiàn)象？

答：在啟動(dòng)前向殼內(nèi)灌滿液體。做好殼體的密封工作，灌水的閥門和蓮蓬頭不能漏水密封性要好。

131.離心泵工作原理1.5離心泵的氣縛142.離心泵主要工作參數(shù)

流量Q

揚(yáng)程H

轉(zhuǎn)速n

功率N

效率η

氣蝕余量（Δhr）142.離心泵主要工作參數(shù)流量Q152.離心泵主要工作參數(shù)2.1流量

即泵在單位時(shí)間內(nèi)排出的液體量,通常用體積單位表示,符號(hào)Q,單位有m3/h,m3/s,l/s等,⑴體積流量Q：m3/hm3/sL/s⑵質(zhì)量流量m：kg/hkg/st/h

m=ρQρ液體密度kg/m3。用的較多152.離心泵主要工作參數(shù)2.1流量

即泵在162.離心泵主要工作參數(shù)2.2揚(yáng)程

輸送單位重量的液體從泵入口處(泵進(jìn)口法蘭)到泵出口處(泵出口法蘭),其能量的增值。常用H表示,單位J/kg、m液柱。（J=N·m）H是液體獲得的能量，不是簡單的排送高度！162.離心泵主要工作參數(shù)2.2揚(yáng)程

172.離心泵主要工作參數(shù)2.3轉(zhuǎn)速泵的轉(zhuǎn)速是泵每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù),用n來表示。單位：rpm，或r/s

一般離心泵轉(zhuǎn)速970rpm、1450rpm、2950rpm；高速離心泵的轉(zhuǎn)速可達(dá)20000rpm以上。172.離心泵主要工作參數(shù)2.3轉(zhuǎn)速182.離心泵主要工作參數(shù)2.4功率單位時(shí)間內(nèi)所做的功。單位：工程單位：1kW=1000W⑴有效功率Ne單位時(shí)間內(nèi)泵輸送出去的液體有效能頭。

KW⑵軸功率N：泵軸輸入的功率。182.離心泵主要工作參數(shù)2.4功率192.離心泵主要工作參數(shù)2.5效率

用η表示，是衡量泵的經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)。

N：泵輸入功率（軸功率）

Ne：液體得到功率（有效功率）兩者的差別在于損失，包括流動(dòng)損失、泄漏、機(jī)械摩擦等。192.離心泵主要工作參數(shù)2.5效率

202.離心泵主要工作參數(shù)2.6汽蝕余量離心泵的汽蝕余量是表示泵的性能的主要參數(shù),用符號(hào)Δhr表示,單位為米液柱。

有效汽蝕余量Δha

液體流自吸液罐,經(jīng)吸入管路到達(dá)泵吸入口后,所富余的高出汽化壓力的那部分能頭。用Δha表示。

泵的必須汽蝕余量Δhr

液流從泵入口到葉輪內(nèi)最低壓力點(diǎn)K處的全部能量損失,用Δhr表示。

Δha>Δhr泵不汽蝕

Δha=Δhr泵開始汽蝕

Δha<Δhr泵嚴(yán)重汽蝕202.離心泵主要工作參數(shù)2.6汽蝕余量213.離心泵主要零部件葉輪泵體軸軸承軸封軸承箱變速箱213.離心泵主要零部件223.離心泵主要零部件223.離心泵主要零部件233.離心泵主要零部件233.離心泵主要零部件243.離心泵主要零部件3.1葉輪

它是離心泵內(nèi)傳遞能量給液體的唯一元件,葉輪用鍵固定于軸上，隨軸由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，通過葉片把原動(dòng)機(jī)的能量傳給液體。葉輪的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能直接傳給液體，以增加液體的靜壓能和動(dòng)能(主要增加靜壓能)。葉輪一般由輪轂、葉片和蓋板三部分組成。葉輪的蓋板有前蓋板和后蓋板之分，葉輪口側(cè)的蓋板稱為前蓋板，另一側(cè)的蓋板稱為后蓋板。243.離心泵主要零部件3.1葉輪

它是離心253.離心泵主要零部件3.1葉輪

葉輪有開式、半閉式和閉式三種，如圖所示。

開式葉輪在葉片兩側(cè)無蓋板，制造簡單、清洗方便，適用于輸送含有較大量懸浮物的物料，效率較低，輸送的液體壓力不高；半閉式葉輪在吸入口一側(cè)無蓋板，而在另一側(cè)有蓋板，適用于輸送易沉淀或含有顆粒的物料，效率也較低；閉式葉輪在葉輪在葉片兩側(cè)有前后蓋板，效率高，適用于輸送不含雜質(zhì)的清潔液體。一般的離心泵葉輪多為此類。253.離心泵主要零部件3.1葉輪263.離心泵主要零部件3.2泵體

泵體即泵的殼體,包括吸入室和壓液室。①吸入室:它的作用是使液體均勻地流進(jìn)葉輪。②壓液室:它的作用是收集液體,并把它送入下級(jí)葉輪或?qū)蚺懦龉?與此同時(shí)降低液體的速度,使動(dòng)能進(jìn)一步變成壓力能。壓液室有蝸殼和導(dǎo)葉兩種形式。263.離心泵主要零部件3.2泵體273.離心泵主要零部件3.3軸

軸是傳遞機(jī)械能的重要零件,原動(dòng)機(jī)的扭矩通過它傳遞給葉輪。泵軸是泵轉(zhuǎn)子的主要零件，軸上裝有葉輪、軸套、平衡盤等零件。泵軸靠兩端軸承支承，在泵中作高速回轉(zhuǎn)，因而泵軸要承載能力大、耐磨、耐腐蝕。泵軸的材料一般選用碳素鋼或合金鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。泵軸屬階梯軸類零件，一般情況下為一整體。但在防腐泵中，由于不銹鋼的價(jià)格較高，有時(shí)采用組合件。接觸介質(zhì)的部分用不銹鋼，安裝軸承及聯(lián)軸器的部分用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，不銹鋼與碳鋼之間可以采用承插連接或過盈配合連接。由于泵軸用于傳遞動(dòng)力，且高速旋轉(zhuǎn)，在輸送清水等無腐蝕性介質(zhì)的泵中，一般用45#鋼制造，并且進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。在輸送鹽溶液等弱腐蝕性介質(zhì)的泵中，泵軸材料用40Cr，且調(diào)質(zhì)處理。在防腐蝕泵中，即輸送酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的泵中，泵軸材質(zhì)一般為1Crl8Ni9或1Crl8Ni9Ti等不銹鋼。273.離心泵主要零部件3.3軸283.離心泵主要零部件3.4軸承軸承起支承轉(zhuǎn)子重量和承受力的作用。離心泵上多使用滾動(dòng)軸承，其外圈與軸承座孔采用基軸制，內(nèi)圈與轉(zhuǎn)軸采用基孔制，配合類別國家標(biāo)準(zhǔn)有推薦值，可按具體情況選用。軸承一般用潤滑脂和潤滑油潤滑283.離心泵主要零部件3.4軸承293.離心泵主要零部件3.5軸封

由于泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)而泵殼固定不動(dòng)，在軸和泵殼的接觸處必然有一定間隙。為避免泵內(nèi)高壓液體沿間隙漏出，或防止外界空氣從相反方向進(jìn)入泵內(nèi)，必須設(shè)置軸封裝置。軸封作用：軸封裝置主要防止泵中的液體泄漏和空氣進(jìn)入泵中，以達(dá)到密封和防止進(jìn)氣引起泵氣蝕的目的。軸封的形式：即帶有骨架的橡膠密封、填料密封和機(jī)械密封。目前常采用機(jī)械密封和填料密封兩種形式。

293.離心泵主要零部件3.5軸封303.離心泵主要零部件3.5.1機(jī)械密封1機(jī)械密封的工作原理

機(jī)械密封是靠一對(duì)或數(shù)對(duì)垂直于軸作相對(duì)滑動(dòng)的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力（或磁力）作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置。2結(jié)構(gòu)常用機(jī)械密封結(jié)構(gòu)如圖所示。由靜止環(huán)（靜環(huán)）1、旋轉(zhuǎn)環(huán)（動(dòng)環(huán)）2、彈性元件3、彈簧座4、緊定螺釘5、旋轉(zhuǎn)環(huán)輔助密封圈6和靜止環(huán)輔助密封圈8等元件組成，防轉(zhuǎn)銷7固定在壓蓋9上以防止靜止環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。303.離心泵主要零部件3.5.1機(jī)械密封313.離心泵主要零部件機(jī)械密封中一般有四個(gè)可能泄漏點(diǎn)A、B、C、D。密封點(diǎn)A在動(dòng)環(huán)與靜環(huán)的接觸面上，它主要靠泵內(nèi)液體壓力及彈簧力將動(dòng)環(huán)壓貼在靜環(huán)上，防止A點(diǎn)泄漏；但兩環(huán)的接觸面A上總會(huì)有少量液體泄漏，它可以形成液膜，一方面可以阻止泄漏，另一方面又可起潤滑作用；為保證兩環(huán)的端面貼合良好，兩端面必須平直光潔。它是機(jī)械密封裝置中的主密封，決定機(jī)械密封性能和壽命的關(guān)鍵。密封點(diǎn)B在靜環(huán)與靜環(huán)座之間，屬于靜密封點(diǎn)；用有彈性的O形(或V形)密封圈壓于靜環(huán)和靜環(huán)座之間，靠彈簧力使彈性密封圈變形而密封。密封點(diǎn)C在動(dòng)環(huán)與軸之間，此處也屬靜密封，考慮到動(dòng)環(huán)可以沿軸向竄動(dòng)，可采用具有彈性和自緊性的V形密封圈來密封。密封點(diǎn)D在靜環(huán)座與殼體之間，也是靜密封，可用密封圈或墊片作為密封元件。圖非平衡型單端面機(jī)械密封

l一緊定螺釘；2一彈簧座；3彈簧；4推環(huán)；

5一動(dòng)環(huán)密封圈；6一動(dòng)環(huán)；7靜環(huán)；8靜環(huán)密封圈；9防轉(zhuǎn)銷313.離心泵主要零部件機(jī)械密封中一般有四323.離心泵主要零部件3機(jī)械密封要求

機(jī)械密封對(duì)密封端面的加工要求很高，同時(shí)為了使密封端面間保持必要的潤滑液膜，必須嚴(yán)格腔制端面上的單位面積壓力，壓力過大，不易形成穩(wěn)定的潤滑液膜，會(huì)加速端面的磨損；壓力過小，泄漏量增加。所以，要獲得良好的密封性能又有足夠壽命，在設(shè)計(jì)和安裝機(jī)械密封時(shí)，一定要保證端面單位面積壓力值在最適當(dāng)?shù)姆秶?/p>

323.離心泵主要零部件3機(jī)械密封要求333.離心泵主要零部件3.5.2填料密封

填料密封指依靠填料和軸(軸套)的外圓表面接觸來實(shí)現(xiàn)密封的裝置。它由填料箱(又稱填料函)、填料、液封環(huán)、填料壓蓋和雙頭螺栓等組成，如圖。液封環(huán)安裝時(shí)必須對(duì)準(zhǔn)填料函上的入液口，通過液封管與泵的出液管相通，引入壓力液體形成液封，并冷卻潤滑填料。填料密封是通過填料壓蓋壓緊填料，使填料發(fā)生變形，并和軸(或軸套)的外圓表面接觸，防止液體外流和空氣吸入泵內(nèi)。填料密封的密封性可用調(diào)節(jié)填料壓蓋的松緊程度加以控制。填料壓蓋過緊，密封性好，但使軸和填料間的摩擦增大，加快了軸的磨損，增加了功率消耗，嚴(yán)重時(shí)造成發(fā)熱、冒煙，甚至將填料燒毀。填料壓蓋過松，密封性差，泄漏量增加，這是不允許的。合理的松緊度應(yīng)該使液體從填料函中滴狀漏出，每分鐘控制在15—20滴左右。對(duì)有毒、易燃、腐蝕及貴重液體，由于要求泄漏量較小或不準(zhǔn)泄漏，常采用機(jī)械密封裝置。333.離心泵主要零部件3.5.2填料密封343.離心泵主要零部件3.6軸承箱（1）軸承箱作用

軸承箱則用來固定軸承，同時(shí)作為裝載軸承潤滑油的容器。（2）軸承潤滑離心泵大部分采用滾動(dòng)軸承，而滾動(dòng)軸承的元件(滾動(dòng)體、內(nèi)外圈滾道及保持器)之間并非都是純滾動(dòng)的。由于在外負(fù)荷作用下零件產(chǎn)生彈性變形，除個(gè)別點(diǎn)外，接觸面上均有相對(duì)滑動(dòng)。滾動(dòng)軸承各元件接觸面積小，單位面積壓力往往很大，如果潤滑不良，元件很容易膠合，或因摩擦升溫過高，引起滾動(dòng)體回火，使軸承失效，所以軸承時(shí)刻都要處于油膜的涂覆之中。(3)潤滑油的作用：（1）潤滑；（2）冷卻；（3）沖洗；（4）保護(hù)；（5）減振；（6）卸荷；（7）密封；343.離心泵主要零部件3.6軸承箱353.離心泵主要零部件3.7

變速箱

離心泵變速的途徑：一種是電機(jī)轉(zhuǎn)速不變，用變速箱（或中間耦合器）達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。另一種方式是采用變頻電機(jī)實(shí)現(xiàn)離心泵變速。變速箱系統(tǒng)是機(jī)械設(shè)備中最重要的連接和傳遞動(dòng)力的元件之一，是改變轉(zhuǎn)速和傳遞動(dòng)力的常見機(jī)械傳動(dòng)裝置，具有傳動(dòng)精度高、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。變速箱的運(yùn)行狀態(tài)往往直接影響到機(jī)械設(shè)備是否正常工作，其部件如齒輪、軸承、軸加工工藝復(fù)雜，裝配精度高，又常常在高速重載下連續(xù)工作，因此故障率較高，是造成機(jī)械設(shè)備不能正常工作的常見原因之一。根據(jù)離心泵比例定律，當(dāng)離心泵的轉(zhuǎn)速改變時(shí)，其額定流量、揚(yáng)程和軸功率都將按一定比例關(guān)系發(fā)生改變。因此，離心泵采用變速箱系統(tǒng)的主要目的是滿足裝置生產(chǎn)工藝對(duì)離心泵流量、揚(yáng)程的需要。離心泵變速箱主要由高速軸、低速軸、齒輪、軸承、變速箱體等部件組成。353.離心泵主要零部件3.7變速箱364.離心泵的操作4.1啟動(dòng)前準(zhǔn)備工作（1）檢查泵及出、入口管線的各部件，如閥門、法蘭、地腳螺釘、聯(lián)軸器、溫度計(jì)和壓力表等，看是否正常好用（2）給軸承箱內(nèi)加油，油面應(yīng)在油標(biāo)的1/2—2/3處。（3）盤車，檢查泵的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，是否有不正常的聲音。（4）打開軸承及盤根的冷卻水。（5）打開壓力表閥。（6）打開泵的入口閥，排除泵內(nèi)存氣，使泵內(nèi)允滿液體。（7）具有密封油系統(tǒng)的泵，先將密封油加夠，并進(jìn)行循環(huán)。（8）檢查好泵的安全設(shè)施(對(duì)輪防護(hù)裝置，接地線等)364.離心泵的操作4.1啟動(dòng)前準(zhǔn)備工作374.離心泵的操作4.2離心泵的正常操作和維護(hù)1、待一切準(zhǔn)備工作就緒后，啟動(dòng)泵。啟動(dòng)時(shí)應(yīng)注意旋轉(zhuǎn)方向(如不對(duì)，立即改正)，同時(shí)注意電機(jī)電流變化，不允許超過規(guī)定指標(biāo)。待電流、轉(zhuǎn)數(shù)和壓力達(dá)到正常，密封不漏，再慢慢打開泵的出口閥。要注意不要使泵在出口閥關(guān)閉狀態(tài)下長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，一般不超過三分鐘。否則，泵中液體循環(huán)溫度升高，易生氣泡，使泵抽空。2、泵的流量用出口閥控制。切忌，不能用入口閥來調(diào)節(jié)流量。3、泵正常遠(yuǎn)行時(shí)，要不斷檢查泵出口壓力、流量、電流等，不允許超過規(guī)定指標(biāo)。4、軸承溫度不應(yīng)高于65℃，電機(jī)溫度不應(yīng)高于70℃。5、經(jīng)常檢查冷卻水暢通情況。6、經(jīng)常檢查潤滑油標(biāo)尺，保持規(guī)定油面。7、檢查泵運(yùn)轉(zhuǎn)中有無雜音、震動(dòng)及泄漏等。發(fā)現(xiàn)有異常，應(yīng)查明原因，及時(shí)消除。8、定期更換潤滑油和潤滑脂。374.離心泵的操作4.2離心泵的正常操作和維護(hù)384.離心泵的操作4.3離心泵停車1、慢慢關(guān)閉出口閥門。避免停泵后出口管線中的高壓液體倒流入離心泵泵體內(nèi)，使葉輪高速反轉(zhuǎn)而造成事故。2、按停止按鈕停泵。3、關(guān)閉泵的入門閥。4、關(guān)掉壓力表閥。5、根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際，停用輔助系統(tǒng)。

6、冬季停泵后，要從泵殼和管線中放掉存水及其它易凍結(jié)液體，或給上少量冷卻水流通，防止凍裂泵殼。384.離心泵的操作4.3離心泵停車39往復(fù)泵的原理和應(yīng)用1定義往復(fù)泵是利用活塞、柱塞或隔膜在泵缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)使缸內(nèi)工作容積交替增大和縮小來輸送液體或使之增壓的容積式泵?？炕钊⒅蚋裟さ耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)將能量直接以靜壓能的形式傳送給液體。由于液體是不可壓縮的，所以在壓送液體時(shí)，可以是液體承受很高的壓強(qiáng)，從而獲得很高的揚(yáng)程。39往復(fù)泵的原理和應(yīng)用1定義40往復(fù)泵的原理和應(yīng)用2分類（1）按工作機(jī)構(gòu)分：

活塞泵、柱塞泵、隔膜泵（2）按缸數(shù)分：

有單缸往復(fù)泵泵、雙缸往復(fù)泵泵、多缸往復(fù)泵泵。（3）按作用方式分：

有單作用式泵和雙作用式泵兩種。（4）按液缸的布置方案及其相互位置分：

有臥式泵、立式泵、V形泵、星形泵等。（5）按預(yù)案動(dòng)力不同：

分為蒸汽往復(fù)泵和電動(dòng)往復(fù)泵40往復(fù)泵的原理和應(yīng)用2分類往復(fù)泵的原理和應(yīng)用3結(jié)構(gòu)與原理（1）往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)。

往復(fù)泵由液力端和動(dòng)力端組成。液力端直接輸送液體，把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能；動(dòng)力端將原動(dòng)機(jī)的能量傳給液力端。動(dòng)力端由曲軸、連桿、十字頭、軸承和機(jī)架等組成。液力端由液缸、活塞(或柱塞、隔膜)、吸入閥和排出閥、填料函和缸蓋等組成。41往復(fù)泵的原理和應(yīng)用3結(jié)構(gòu)與原理4142往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（2）往復(fù)泵的工作原理

往復(fù)泵工作原理如下圖所示，在原動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，當(dāng)曲柄以角速度叫逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，活塞向右移動(dòng)，液缸的容積增大，壓力降低，由于被輸送液體在缸內(nèi)外壓差的作用，排出閥自動(dòng)關(guān)閉，吸入閥自動(dòng)開啟，被輸送液體克服吸入管路和吸入閥等的阻力損失進(jìn)入到液缸。當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)過l80°角度后，活塞向左移動(dòng)，液體被擠壓，液缸內(nèi)液體壓力急劇增加，在這一壓力作用下吸入閥關(guān)閉而排出閥被打開，液缸內(nèi)液體在壓力差的作用下被排送到排出管路中。當(dāng)往復(fù)泵的曲柄以角速度不停地旋轉(zhuǎn)時(shí)，往復(fù)泵就不斷地吸入和排出液體。42往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（2）往復(fù)泵的工作原理43往復(fù)泵的原理和應(yīng)用1一吸入閥；2-排出閥；3-液缸；4-活塞；5-十字頭；6-連桿；7-曲軸；8-填料函43往復(fù)泵的原理和應(yīng)用1一吸入閥；2-排出閥；3-液缸；444往復(fù)泵的原理和應(yīng)用4主要零部件

主要零部件有：缸體、活塞組件、填料函、吸排出閥、曲軸、連桿、十字頭等。（1）缸體

缸體是構(gòu)成壓縮容積實(shí)現(xiàn)液體壓縮的主要部件，為了承受液體壓力，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，由于活塞在其中運(yùn)動(dòng)，缸體內(nèi)壁與活塞間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生摩擦，所以缸體內(nèi)壁應(yīng)有良好的潤滑性及耐磨性。（2）活塞組件

活塞組件包括活塞、活塞桿和活塞環(huán)等。它們?cè)诟左w中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，起著壓縮液體的作用。通常要求活塞組件的結(jié)構(gòu)與材料在保證強(qiáng)度、剛度、連接可靠的條件下，盡量減輕重量，減少摩擦，并要求有良好的密封性。44往復(fù)泵的原理和應(yīng)用4主要零部件45往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（3）填料函

它是阻止缸體內(nèi)液體經(jīng)活塞桿與缸體的間隙泄漏的組件。其基本要求是良好的密封性和耐磨性。（4）吸排出閥

包括吸入閥和排出閥。它的作用是控制液體及時(shí)地吸入與排出缸體。閥門的好壞，直接關(guān)系到往復(fù)泵運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性與可靠性。（5）曲軸

它是往復(fù)泵中重要的運(yùn)動(dòng)件。它將驅(qū)動(dòng)機(jī)軸的自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)變成為曲柄銷（曲軸的組成部分）的圓周運(yùn)動(dòng)。由于承受較大的交變載荷和摩擦磨損，所以對(duì)疲勞強(qiáng)度與耐磨性要求較高。45往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（3）填料函46往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（6）連桿

連桿是連接曲軸與十字頭（或活塞）的部分。它將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并將外界輸入功率傳遞給活塞組件。（7）十字頭

它是連接活塞桿與連桿的部分。它在導(dǎo)軌里作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并將連桿的動(dòng)力傳給活塞部件。對(duì)十字頭的基本要求是重量輕、耐磨并具有足夠的強(qiáng)度。46往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（6）連桿47往復(fù)泵的原理和應(yīng)用5往復(fù)泵的特點(diǎn)（1）具有較強(qiáng)的自吸能力：自吸可由自吸高度和吸上時(shí)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(shí)間越短；（2）具有較高的壓力，額定排出壓力與泵的尺寸、轉(zhuǎn)速無關(guān)，主要取決于泵原動(dòng)機(jī)功率、軸承的承載能力、泵的強(qiáng)度和密封性能，與流量無關(guān)。啟動(dòng)前應(yīng)把排出閥完全打開，同時(shí)設(shè)置安全閥；（3）理論流量與工作壓力無關(guān)，只取決于轉(zhuǎn)速、泵缸尺寸和作用數(shù)；（4）流量不均勻（有脈動(dòng)），工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)、沖擊和噪音。（5）轉(zhuǎn)速不易過高，若轉(zhuǎn)速過高，泵閥滯后造成容積損失就會(huì)相對(duì)增加，而泵閥撞擊更為嚴(yán)重，引起的噪音增大，磨損也將加劇，液流和運(yùn)動(dòng)部件的慣性力隨之增加。（6）不宜輸送含有固體顆粒的液體，輸送含固體雜質(zhì)的液體時(shí)，泵閥易磨損和泄漏。（7）結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，易損件（活塞環(huán)、泵閥、填料等）較多。47往復(fù)泵的原理和應(yīng)用5往復(fù)泵的特點(diǎn)48往復(fù)泵的原理和應(yīng)用6往復(fù)泵工作特性（1）流量特性

往復(fù)泵流量不均勻，流量呈周期性變化（往復(fù)泵的流量曲線如下圖所示）。單作用往復(fù)泵，活塞往復(fù)一次，即兩個(gè)行程時(shí)，泵只吸入和排出液體各一次，流量近似地按正弦曲線規(guī)律變化；雙作用泵，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，其液缸完成吸入過程和排出過程各二次。單作用往復(fù)泵的流量最不均勻，雙作用往復(fù)泵流量優(yōu)于單作用往復(fù)泵，三作用泵流量的均勻程度明顯優(yōu)于單、雙作用往復(fù)泵。48往復(fù)泵的原理和應(yīng)用6往復(fù)泵工作特性49往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（a）單動(dòng)泵流量曲線（b）雙動(dòng)泵流量曲線（c）三動(dòng)泵流量曲線49往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（a）單動(dòng)泵流量曲線50往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（2）壓力特性

往復(fù)泵的排出壓力與流量一樣，呈周期性變化，實(shí)際排出壓力取決于管路阻力、排出液面高度和壓力等排出口管路系統(tǒng)壓力，與泵尺寸、轉(zhuǎn)速無關(guān)，額定排出壓力取決于原動(dòng)機(jī)功率、軸承承載能力、泵的強(qiáng)度及密封性能。為防過載，出口管路裝設(shè)安全閥，且泵起動(dòng)前必須打開排出閥。

由于往復(fù)泵輸送液體不連續(xù)，壓力和流量呈周期性變化，產(chǎn)生脈動(dòng)，為緩解脈沖的強(qiáng)度，通常在往復(fù)泵的出入口管線上設(shè)置緩沖器。50往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（2）壓力特性51往復(fù)泵的原理和應(yīng)用7往復(fù)泵的工況調(diào)節(jié)

往復(fù)泵不能采用調(diào)節(jié)出口閥的方法調(diào)節(jié)流量，使用調(diào)節(jié)出口閥方法調(diào)節(jié)流量，可能造成驅(qū)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷，甚至發(fā)生設(shè)備事故。一般采用下列方法調(diào)節(jié)流量。（1）旁路調(diào)節(jié)

設(shè)置旁路管，調(diào)節(jié)旁路閥的開度大小，使液體排回吸入管，以調(diào)節(jié)泵排出管內(nèi)的流量。對(duì)電動(dòng)往復(fù)泵應(yīng)設(shè)安全閥，當(dāng)排出管壓力超高時(shí)，安全閥打開，以免泵和原動(dòng)機(jī)超負(fù)荷。（2）改變泵轉(zhuǎn)速（改變活塞往復(fù)頻率）

根據(jù)計(jì)算，利用變速電機(jī)調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速，可以達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。（3）改變活塞或柱塞行程（沖程）

用改變偏心距、柱塞空程、連桿機(jī)構(gòu)的連桿長度和位置來改變活塞或柱塞的行程，以改變泵的流量。51往復(fù)泵的原理和應(yīng)用7往復(fù)泵的工況調(diào)節(jié)52往復(fù)泵的原理和應(yīng)用8使用管理（1）啟動(dòng)檢查潤滑油油質(zhì)、油位，盤車使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)1~2轉(zhuǎn)，全開泵入口閥及泵出口閥（存在行程調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的，應(yīng)將柱塞行程調(diào)至最小位置），灌泵，通電、啟動(dòng)、調(diào)節(jié)。（2）運(yùn)行中檢查泵排出和吸入壓力，檢查潤滑油油質(zhì)、油位、油溫，電機(jī)、軸承和各摩擦部位應(yīng)無過熱；檢查填料函溫度及泄漏情況，有否異常聲響。（3）停車時(shí)切斷電源，關(guān)閉泵入口閥和泵出口閥，長期停用應(yīng)做好防銹、防腐處理。52往復(fù)泵的原理和應(yīng)用8使用管理53課后練習(xí)題1、什么是泵的揚(yáng)程？它與葉輪直徑、轉(zhuǎn)速、流量的關(guān)系如何？答：輸送單位重量液體從泵進(jìn)口處到泵出口處，其能量的增加值，也就是單位重量液體通過泵以后所獲得的有效能量，稱為泵的揚(yáng)程，又稱壓頭。離心泵的揚(yáng)程與葉輪的直徑平方成正比，與葉輪的轉(zhuǎn)速成正比，葉輪直徑和轉(zhuǎn)速固定后的流量越大，則揚(yáng)程越小。2、離心泵啟泵前為什么要灌泵？答：如果離心泵啟泵前不灌泵，泵內(nèi)可能存有氣體，由于氣體的密度小，產(chǎn)生“氣縛”作用，造成泵的吸入力和排出壓力不足而打不上液。3、離心泵啟動(dòng)時(shí)為何要關(guān)出口閥？答：當(dāng)離心泵剛啟動(dòng)時(shí)，流量一下子很大，則消耗的功率也很大，易引起電流過大跳閘或燒壞電機(jī)，所以離心泵在啟動(dòng)時(shí)一定要關(guān)閉出口閥，然后啟動(dòng)電機(jī)，最后打開出口閥，調(diào)節(jié)流量。53課后練習(xí)題1、什么是泵的揚(yáng)程？它與葉輪直徑、轉(zhuǎn)速、流量的54課后練習(xí)題4、泵為什么要定時(shí)盤車？答：盤車是為了預(yù)防軸彎曲變形和檢查機(jī)件松緊程度，并使加油后的機(jī)件得到初步潤滑。保持各轉(zhuǎn)動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)靈活，以免長時(shí)間停用，而造成部件生銹，腐蝕，影響泵的工作。5、離心泵不上量的原因及處理方法。答：（1）吸入管線阻力大或液位高度不夠。消除阻力，維持液位。（2）吸入管線聯(lián)結(jié)處漏氣。聯(lián)系設(shè)備部門緊法蘭。（3）泵體內(nèi)有氣體。排盡氣體。（4）入口管線內(nèi)有雜物。清除雜物。（5）入口過濾網(wǎng)堵。清洗過濾網(wǎng)。（6）葉輪磨損或葉輪脫落。與檢修部門聯(lián)系修泵。54課后練習(xí)題4、泵為什么要定時(shí)盤車？55課后練習(xí)題6、離心泵為什么先關(guān)出口閥再停泵？答：為了防止出口管路液體倒流，沖擊泵體使葉輪倒轉(zhuǎn)而損壞機(jī)體；另外關(guān)閉出口閥，泵就卸去了負(fù)荷，電機(jī)電流減小，此時(shí)停電機(jī)，電源開關(guān)脫開就不會(huì)產(chǎn)生過大的電弧，防止燒壞開關(guān)的觸點(diǎn)及產(chǎn)生弧光而短路。7、往復(fù)泵主要零部件有哪些？答：缸體、活塞組件、填料函、吸排出閥、曲軸、連桿、十字頭等。8、往復(fù)泵運(yùn)行中維護(hù)檢查有哪些內(nèi)容？答：a、檢查泵振動(dòng)、噪音、各部位溫升等情況；b、檢查泵流量、壓力、泄漏等情況；c、檢查潤滑油油質(zhì)、油位及注油器上油情況；55課后練習(xí)題6、離心泵為什么先關(guān)出口閥再停泵？56謝謝56謝謝57設(shè)備基本知識(shí)—泵1設(shè)備基本知識(shí)—泵58泵的概述1、泵是輸送液體并提高液體壓力的機(jī)器。2、泵分為化工用泵、水泵。3、化工用泵的要求（1）適應(yīng)化工工藝要求運(yùn)行可靠。（2）耐腐蝕，耐磨損。（3）滿足無泄漏要求。（4）耐高溫或耐低溫并能有效連續(xù)工作。2泵的概述1、泵是輸送液體并提高液體壓力的機(jī)器。59泵的分類3泵的分類60現(xiàn)場常用泵普通離心泵自吸泵隔膜泵屏蔽泵磁力泵高速泵齒輪泵螺桿泵4現(xiàn)場常用泵普通離心泵61離心泵原理及應(yīng)用離心泵工作原理離心泵主要參數(shù)離心泵構(gòu)造5離心泵原理及應(yīng)用離心泵工作原理621.離心泵工作原理

1.1離心泵工作原理

離心泵：利用葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的離心力的作用來輸送液體的泵。

工作過程：驅(qū)動(dòng)機(jī)通過泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,在離心力作用下,液體沿葉片流道被甩向葉輪出口,液體經(jīng)蝸殼收集送入排出管。液體從葉輪獲得能量,使壓力能和速度能均增加,并依靠此能量將液體輸送到工作地點(diǎn)。在液體被甩向葉輪出口的同時(shí),葉輪入口中心處形成了低壓,在吸液罐和葉輪中心處的液體之間就產(chǎn)生了壓差,吸液罐中的液體在這個(gè)壓差作用下,不斷地經(jīng)吸入管路及泵的吸入室進(jìn)入葉輪中。61.離心泵工作原理1.1離心泵工作原理631.離心泵工作原理液體甩出，葉輪中心形成低壓驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)葉輪帶動(dòng)液體高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力液體獲得能量（壓力能、速度能增加）

吸入罐與泵之間產(chǎn)生壓差吸入液體，實(shí)現(xiàn)連續(xù)工作輸送液體1.2離心泵工作流程：71.離心泵工作原理液體甩出，葉輪中心形成低壓驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉641.離心泵工作原理1.3離心泵工作動(dòng)畫演示81.離心泵工作原理1.3離心泵工作動(dòng)畫演示651.離心泵工作原理

1.4離心泵的氣蝕1.4.1汽蝕定義所謂的汽蝕是指：離心泵啟動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)存在空氣，由于空氣的密度很低，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力很小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將液位低于泵進(jìn)口的液體吸入泵內(nèi)，不能輸送流體的現(xiàn)象。

注意：離心泵啟動(dòng)前一定要向泵殼內(nèi)充滿水以后，方可啟動(dòng)，否則將造成泵體發(fā)熱，震動(dòng)，出水量減少，對(duì)水泵造成損壞（簡稱“汽蝕”）造成設(shè)備事故！91.離心泵工作原理1.4離心泵的氣蝕661.離心泵工作原理1.4.2汽蝕的后果1、汽蝕使過流部件被剝蝕破壞

通常離心泵受汽蝕破壞的部位，先在葉片入口附近，繼而延至葉輪出口。起初是金屬表面出現(xiàn)麻點(diǎn)，繼而表面呈現(xiàn)槽溝狀、蜂窩狀、魚鱗狀的裂痕，嚴(yán)重時(shí)造成葉片或葉輪前后蓋板穿孔，甚至葉輪破裂，造成嚴(yán)重事故。因而汽蝕嚴(yán)重影響到泵的安全運(yùn)行和使用壽命。2、汽蝕使泵的性能下降

汽蝕使葉輪和流體之間的能量轉(zhuǎn)換遭到嚴(yán)重的干擾，使泵的性能下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使液流中斷無法工作。3、汽蝕使泵產(chǎn)生噪音和振動(dòng)

氣泡潰滅時(shí)，液體互相撞擊并撞擊壁面，會(huì)產(chǎn)生各種頻率的噪音。嚴(yán)重時(shí)可以聽到泵內(nèi)有“噼啪”的爆炸聲，同時(shí)引起機(jī)組的振動(dòng)。而機(jī)組的振動(dòng)又進(jìn)一步足使更多的汽泡產(chǎn)生和潰滅，如此互相激勵(lì)，導(dǎo)致強(qiáng)烈的汽蝕共振，致使機(jī)組不得不停機(jī)，否則會(huì)遭到破壞。101.離心泵工作原理1.4.2汽蝕的后果671.離心泵工作原理1.4.3離心泵產(chǎn)生汽蝕的原因

1、被輸送的介質(zhì)溫度過高；

2、水池液位過低，有氣體被吸入；

3、泵的安裝高度過高；

4、流速和吸入管路上的阻力太大；

5、吸入管道、壓蘭(指不帶液封的)密封不好，有空氣進(jìn)入。

6、流量過大，也就是說出口閥門開的太大111.離心泵工作原理1.4.3離心泵產(chǎn)生汽蝕的原因

681.離心泵工作原理1.4.4氣蝕的解決方案１．清理進(jìn)口管路的異物使進(jìn)口暢通，或者增加管徑的大??；

２．降低輸送介質(zhì)的溫度；４．降低安裝高度；５．重新選泵，或者對(duì)泵的某些部件進(jìn)行改進(jìn)，比如選用耐汽蝕材料等等．6．使泵體內(nèi)灌滿液體或者在進(jìn)口增加一緩沖罐就可以解決．121.離心泵工作原理1.4.4氣蝕的解決方案691.離心泵工作原理1.5離心泵的氣縛

離心泵啟動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很低，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將儲(chǔ)槽內(nèi)的液體吸入泵內(nèi)，雖啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體。此種現(xiàn)象稱為氣縛，表示離心泵無自吸能力，所以必須在啟動(dòng)前向殼內(nèi)灌滿液體。如何防止離心泵的氣縛現(xiàn)象？

答：在啟動(dòng)前向殼內(nèi)灌滿液體。做好殼體的密封工作，灌水的閥門和蓮蓬頭不能漏水密封性要好。

131.離心泵工作原理1.5離心泵的氣縛702.離心泵主要工作參數(shù)

流量Q

揚(yáng)程H

轉(zhuǎn)速n

功率N

效率η

氣蝕余量（Δhr）142.離心泵主要工作參數(shù)流量Q712.離心泵主要工作參數(shù)2.1流量

即泵在單位時(shí)間內(nèi)排出的液體量,通常用體積單位表示,符號(hào)Q,單位有m3/h,m3/s,l/s等,⑴體積流量Q：m3/hm3/sL/s⑵質(zhì)量流量m：kg/hkg/st/h

m=ρQρ液體密度kg/m3。用的較多152.離心泵主要工作參數(shù)2.1流量

即泵在722.離心泵主要工作參數(shù)2.2揚(yáng)程

輸送單位重量的液體從泵入口處(泵進(jìn)口法蘭)到泵出口處(泵出口法蘭),其能量的增值。常用H表示,單位J/kg、m液柱。（J=N·m）H是液體獲得的能量，不是簡單的排送高度！162.離心泵主要工作參數(shù)2.2揚(yáng)程

732.離心泵主要工作參數(shù)2.3轉(zhuǎn)速泵的轉(zhuǎn)速是泵每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù),用n來表示。單位：rpm，或r/s

一般離心泵轉(zhuǎn)速970rpm、1450rpm、2950rpm；高速離心泵的轉(zhuǎn)速可達(dá)20000rpm以上。172.離心泵主要工作參數(shù)2.3轉(zhuǎn)速742.離心泵主要工作參數(shù)2.4功率單位時(shí)間內(nèi)所做的功。單位：工程單位：1kW=1000W⑴有效功率Ne單位時(shí)間內(nèi)泵輸送出去的液體有效能頭。

KW⑵軸功率N：泵軸輸入的功率。182.離心泵主要工作參數(shù)2.4功率752.離心泵主要工作參數(shù)2.5效率

用η表示，是衡量泵的經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)。

N：泵輸入功率（軸功率）

Ne：液體得到功率（有效功率）兩者的差別在于損失，包括流動(dòng)損失、泄漏、機(jī)械摩擦等。192.離心泵主要工作參數(shù)2.5效率

762.離心泵主要工作參數(shù)2.6汽蝕余量離心泵的汽蝕余量是表示泵的性能的主要參數(shù),用符號(hào)Δhr表示,單位為米液柱。

有效汽蝕余量Δha

液體流自吸液罐,經(jīng)吸入管路到達(dá)泵吸入口后,所富余的高出汽化壓力的那部分能頭。用Δha表示。

泵的必須汽蝕余量Δhr

液流從泵入口到葉輪內(nèi)最低壓力點(diǎn)K處的全部能量損失,用Δhr表示。

Δha>Δhr泵不汽蝕

Δha=Δhr泵開始汽蝕

Δha<Δhr泵嚴(yán)重汽蝕202.離心泵主要工作參數(shù)2.6汽蝕余量773.離心泵主要零部件葉輪泵體軸軸承軸封軸承箱變速箱213.離心泵主要零部件783.離心泵主要零部件223.離心泵主要零部件793.離心泵主要零部件233.離心泵主要零部件803.離心泵主要零部件3.1葉輪

它是離心泵內(nèi)傳遞能量給液體的唯一元件,葉輪用鍵固定于軸上，隨軸由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，通過葉片把原動(dòng)機(jī)的能量傳給液體。葉輪的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能直接傳給液體，以增加液體的靜壓能和動(dòng)能(主要增加靜壓能)。葉輪一般由輪轂、葉片和蓋板三部分組成。葉輪的蓋板有前蓋板和后蓋板之分，葉輪口側(cè)的蓋板稱為前蓋板，另一側(cè)的蓋板稱為后蓋板。243.離心泵主要零部件3.1葉輪

它是離心813.離心泵主要零部件3.1葉輪

葉輪有開式、半閉式和閉式三種，如圖所示。

開式葉輪在葉片兩側(cè)無蓋板，制造簡單、清洗方便，適用于輸送含有較大量懸浮物的物料，效率較低，輸送的液體壓力不高；半閉式葉輪在吸入口一側(cè)無蓋板，而在另一側(cè)有蓋板，適用于輸送易沉淀或含有顆粒的物料，效率也較低；閉式葉輪在葉輪在葉片兩側(cè)有前后蓋板，效率高，適用于輸送不含雜質(zhì)的清潔液體。一般的離心泵葉輪多為此類。253.離心泵主要零部件3.1葉輪823.離心泵主要零部件3.2泵體

泵體即泵的殼體,包括吸入室和壓液室。①吸入室:它的作用是使液體均勻地流進(jìn)葉輪。②壓液室:它的作用是收集液體,并把它送入下級(jí)葉輪或?qū)蚺懦龉?與此同時(shí)降低液體的速度,使動(dòng)能進(jìn)一步變成壓力能。壓液室有蝸殼和導(dǎo)葉兩種形式。263.離心泵主要零部件3.2泵體833.離心泵主要零部件3.3軸

軸是傳遞機(jī)械能的重要零件,原動(dòng)機(jī)的扭矩通過它傳遞給葉輪。泵軸是泵轉(zhuǎn)子的主要零件，軸上裝有葉輪、軸套、平衡盤等零件。泵軸靠兩端軸承支承，在泵中作高速回轉(zhuǎn)，因而泵軸要承載能力大、耐磨、耐腐蝕。泵軸的材料一般選用碳素鋼或合金鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。泵軸屬階梯軸類零件，一般情況下為一整體。但在防腐泵中，由于不銹鋼的價(jià)格較高，有時(shí)采用組合件。接觸介質(zhì)的部分用不銹鋼，安裝軸承及聯(lián)軸器的部分用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，不銹鋼與碳鋼之間可以采用承插連接或過盈配合連接。由于泵軸用于傳遞動(dòng)力，且高速旋轉(zhuǎn)，在輸送清水等無腐蝕性介質(zhì)的泵中，一般用45#鋼制造，并且進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。在輸送鹽溶液等弱腐蝕性介質(zhì)的泵中，泵軸材料用40Cr，且調(diào)質(zhì)處理。在防腐蝕泵中，即輸送酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的泵中，泵軸材質(zhì)一般為1Crl8Ni9或1Crl8Ni9Ti等不銹鋼。273.離心泵主要零部件3.3軸843.離心泵主要零部件3.4軸承軸承起支承轉(zhuǎn)子重量和承受力的作用。離心泵上多使用滾動(dòng)軸承，其外圈與軸承座孔采用基軸制，內(nèi)圈與轉(zhuǎn)軸采用基孔制，配合類別國家標(biāo)準(zhǔn)有推薦值，可按具體情況選用。軸承一般用潤滑脂和潤滑油潤滑283.離心泵主要零部件3.4軸承853.離心泵主要零部件3.5軸封

由于泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)而泵殼固定不動(dòng)，在軸和泵殼的接觸處必然有一定間隙。為避免泵內(nèi)高壓液體沿間隙漏出，或防止外界空氣從相反方向進(jìn)入泵內(nèi)，必須設(shè)置軸封裝置。軸封作用：軸封裝置主要防止泵中的液體泄漏和空氣進(jìn)入泵中，以達(dá)到密封和防止進(jìn)氣引起泵氣蝕的目的。軸封的形式：即帶有骨架的橡膠密封、填料密封和機(jī)械密封。目前常采用機(jī)械密封和填料密封兩種形式。

293.離心泵主要零部件3.5軸封863.離心泵主要零部件3.5.1機(jī)械密封1機(jī)械密封的工作原理

機(jī)械密封是靠一對(duì)或數(shù)對(duì)垂直于軸作相對(duì)滑動(dòng)的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力（或磁力）作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置。2結(jié)構(gòu)常用機(jī)械密封結(jié)構(gòu)如圖所示。由靜止環(huán)（靜環(huán)）1、旋轉(zhuǎn)環(huán)（動(dòng)環(huán)）2、彈性元件3、彈簧座4、緊定螺釘5、旋轉(zhuǎn)環(huán)輔助密封圈6和靜止環(huán)輔助密封圈8等元件組成，防轉(zhuǎn)銷7固定在壓蓋9上以防止靜止環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。303.離心泵主要零部件3.5.1機(jī)械密封873.離心泵主要零部件機(jī)械密封中一般有四個(gè)可能泄漏點(diǎn)A、B、C、D。密封點(diǎn)A在動(dòng)環(huán)與靜環(huán)的接觸面上，它主要靠泵內(nèi)液體壓力及彈簧力將動(dòng)環(huán)壓貼在靜環(huán)上，防止A點(diǎn)泄漏；但兩環(huán)的接觸面A上總會(huì)有少量液體泄漏，它可以形成液膜，一方面可以阻止泄漏，另一方面又可起潤滑作用；為保證兩環(huán)的端面貼合良好，兩端面必須平直光潔。它是機(jī)械密封裝置中的主密封，決定機(jī)械密封性能和壽命的關(guān)鍵。密封點(diǎn)B在靜環(huán)與靜環(huán)座之間，屬于靜密封點(diǎn)；用有彈性的O形(或V形)密封圈壓于靜環(huán)和靜環(huán)座之間，靠彈簧力使彈性密封圈變形而密封。密封點(diǎn)C在動(dòng)環(huán)與軸之間，此處也屬靜密封，考慮到動(dòng)環(huán)可以沿軸向竄動(dòng)，可采用具有彈性和自緊性的V形密封圈來密封。密封點(diǎn)D在靜環(huán)座與殼體之間，也是靜密封，可用密封圈或墊片作為密封元件。圖非平衡型單端面機(jī)械密封

l一緊定螺釘；2一彈簧座；3彈簧；4推環(huán)；

5一動(dòng)環(huán)密封圈；6一動(dòng)環(huán)；7靜環(huán)；8靜環(huán)密封圈；9防轉(zhuǎn)銷313.離心泵主要零部件機(jī)械密封中一般有四883.離心泵主要零部件3機(jī)械密封要求

機(jī)械密封對(duì)密封端面的加工要求很高，同時(shí)為了使密封端面間保持必要的潤滑液膜，必須嚴(yán)格腔制端面上的單位面積壓力，壓力過大，不易形成穩(wěn)定的潤滑液膜，會(huì)加速端面的磨損；壓力過小，泄漏量增加。所以，要獲得良好的密封性能又有足夠壽命，在設(shè)計(jì)和安裝機(jī)械密封時(shí)，一定要保證端面單位面積壓力值在最適當(dāng)?shù)姆秶?/p>

323.離心泵主要零部件3機(jī)械密封要求893.離心泵主要零部件3.5.2填料密封

填料密封指依靠填料和軸(軸套)的外圓表面接觸來實(shí)現(xiàn)密封的裝置。它由填料箱(又稱填料函)、填料、液封環(huán)、填料壓蓋和雙頭螺栓等組成，如圖。液封環(huán)安裝時(shí)必須對(duì)準(zhǔn)填料函上的入液口，通過液封管與泵的出液管相通，引入壓力液體形成液封，并冷卻潤滑填料。填料密封是通過填料壓蓋壓緊填料，使填料發(fā)生變形，并和軸(或軸套)的外圓表面接觸，防止液體外流和空氣吸入泵內(nèi)。填料密封的密封性可用調(diào)節(jié)填料壓蓋的松緊程度加以控制。填料壓蓋過緊，密封性好，但使軸和填料間的摩擦增大，加快了軸的磨損，增加了功率消耗，嚴(yán)重時(shí)造成發(fā)熱、冒煙，甚至將填料燒毀。填料壓蓋過松，密封性差，泄漏量增加，這是不允許的。合理的松緊度應(yīng)該使液體從填料函中滴狀漏出，每分鐘控制在15—20滴左右。對(duì)有毒、易燃、腐蝕及貴重液體，由于要求泄漏量較小或不準(zhǔn)泄漏，常采用機(jī)械密封裝置。333.離心泵主要零部件3.5.2填料密封903.離心泵主要零部件3.6軸承箱（1）軸承箱作用

軸承箱則用來固定軸承，同時(shí)作為裝載軸承潤滑油的容器。（2）軸承潤滑離心泵大部分采用滾動(dòng)軸承，而滾動(dòng)軸承的元件(滾動(dòng)體、內(nèi)外圈滾道及保持器)之間并非都是純滾動(dòng)的。由于在外負(fù)荷作用下零件產(chǎn)生彈性變形，除個(gè)別點(diǎn)外，接觸面上均有相對(duì)滑動(dòng)。滾動(dòng)軸承各元件接觸面積小，單位面積壓力往往很大，如果潤滑不良，元件很容易膠合，或因摩擦升溫過高，引起滾動(dòng)體回火，使軸承失效，所以軸承時(shí)刻都要處于油膜的涂覆之中。(3)潤滑油的作用：（1）潤滑；（2）冷卻；（3）沖洗；（4）保護(hù)；（5）減振；（6）卸荷；（7）密封；343.離心泵主要零部件3.6軸承箱913.離心泵主要零部件3.7

變速箱

離心泵變速的途徑：一種是電機(jī)轉(zhuǎn)速不變，用變速箱（或中間耦合器）達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。另一種方式是采用變頻電機(jī)實(shí)現(xiàn)離心泵變速。變速箱系統(tǒng)是機(jī)械設(shè)備中最重要的連接和傳遞動(dòng)力的元件之一，是改變轉(zhuǎn)速和傳遞動(dòng)力的常見機(jī)械傳動(dòng)裝置，具有傳動(dòng)精度高、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。變速箱的運(yùn)行狀態(tài)往往直接影響到機(jī)械設(shè)備是否正常工作，其部件如齒輪、軸承、軸加工工藝復(fù)雜，裝配精度高，又常常在高速重載下連續(xù)工作，因此故障率較高，是造成機(jī)械設(shè)備不能正常工作的常見原因之一。根據(jù)離心泵比例定律，當(dāng)離心泵的轉(zhuǎn)速改變時(shí)，其額定流量、揚(yáng)程和軸功率都將按一定比例關(guān)系發(fā)生改變。因此，離心泵采用變速箱系統(tǒng)的主要目的是滿足裝置生產(chǎn)工藝對(duì)離心泵流量、揚(yáng)程的需要。離心泵變速箱主要由高速軸、低速軸、齒輪、軸承、變速箱體等部件組成。353.離心泵主要零部件3.7變速箱924.離心泵的操作4.1啟動(dòng)前準(zhǔn)備工作（1）檢查泵及出、入口管線的各部件，如閥門、法蘭、地腳螺釘、聯(lián)軸器、溫度計(jì)和壓力表等，看是否正常好用（2）給軸承箱內(nèi)加油，油面應(yīng)在油標(biāo)的1/2—2/3處。（3）盤車，檢查泵的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，是否有不正常的聲音。（4）打開軸承及盤根的冷卻水。（5）打開壓力表閥。（6）打開泵的入口閥，排除泵內(nèi)存氣，使泵內(nèi)允滿液體。（7）具有密封油系統(tǒng)的泵，先將密封油加夠，并進(jìn)行循環(huán)。（8）檢查好泵的安全設(shè)施(對(duì)輪防護(hù)裝置，接地線等)364.離心泵的操作4.1啟動(dòng)前準(zhǔn)備工作934.離心泵的操作4.2離心泵的正常操作和維護(hù)1、待一切準(zhǔn)備工作就緒后，啟動(dòng)泵。啟動(dòng)時(shí)應(yīng)注意旋轉(zhuǎn)方向(如不對(duì)，立即改正)，同時(shí)注意電機(jī)電流變化，不允許超過規(guī)定指標(biāo)。待電流、轉(zhuǎn)數(shù)和壓力達(dá)到正常，密封不漏，再慢慢打開泵的出口閥。要注意不要使泵在出口閥關(guān)閉狀態(tài)下長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，一般不超過三分鐘。否則，泵中液體循環(huán)溫度升高，易生氣泡，使泵抽空。2、泵的流量用出口閥控制。切忌，不能用入口閥來調(diào)節(jié)流量。3、泵正常遠(yuǎn)行時(shí)，要不斷檢查泵出口壓力、流量、電流等，不允許超過規(guī)定指標(biāo)。4、軸承溫度不應(yīng)高于65℃，電機(jī)溫度不應(yīng)高于70℃。5、經(jīng)常檢查冷卻水暢通情況。6、經(jīng)常檢查潤滑油標(biāo)尺，保持規(guī)定油面。7、檢查泵運(yùn)轉(zhuǎn)中有無雜音、震動(dòng)及泄漏等。發(fā)現(xiàn)有異常，應(yīng)查明原因，及時(shí)消除。8、定期更換潤滑油和潤滑脂。374.離心泵的操作4.2離心泵的正常操作和維護(hù)944.離心泵的操作4.3離心泵停車1、慢慢關(guān)閉出口閥門。避免停泵后出口管線中的高壓液體倒流入離心泵泵體內(nèi)，使葉輪高速反轉(zhuǎn)而造成事故。2、按停止按鈕停泵。3、關(guān)閉泵的入門閥。4、關(guān)掉壓力表閥。5、根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際，停用輔助系統(tǒng)。

6、冬季停泵后，要從泵殼和管線中放掉存水及其它易凍結(jié)液體，或給上少量冷卻水流通，防止凍裂泵殼。384.離心泵的操作4.3離心泵停車95往復(fù)泵的原理和應(yīng)用1定義往復(fù)泵是利用活塞、柱塞或隔膜在泵缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)使缸內(nèi)工作容積交替增大和縮小來輸送液體或使之增壓的容積式泵?？炕钊⒅蚋裟さ耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)將能量直接以靜壓能的形式傳送給液體。由于液體是不可壓縮的，所以在壓送液體時(shí)，可以是液體承受很高的壓強(qiáng)，從而獲得很高的揚(yáng)程。39往復(fù)泵的原理和應(yīng)用1定義96往復(fù)泵的原理和應(yīng)用2分類（1）按工作機(jī)構(gòu)分：

活塞泵、柱塞泵、隔膜泵（2）按缸數(shù)分：

有單缸往復(fù)泵泵、雙缸往復(fù)泵泵、多缸往復(fù)泵泵。（3）按作用方式分：

有單作用式泵和雙作用式泵兩種。（4）按液缸的布置方案及其相互位置分：

有臥式泵、立式泵、V形泵、星形泵等。（5）按預(yù)案動(dòng)力不同：

分為蒸汽往復(fù)泵和電動(dòng)往復(fù)泵40往復(fù)泵的原理和應(yīng)用2分類往復(fù)泵的原理和應(yīng)用3結(jié)構(gòu)與原理（1）往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)。

往復(fù)泵由液力端和動(dòng)力端組成。液力端直接輸送液體，把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能；動(dòng)力端將原動(dòng)機(jī)的能量傳給液力端。動(dòng)力端由曲軸、連桿、十字頭、軸承和機(jī)架等組成。液力端由液缸、活塞(或柱塞、隔膜)、吸入閥和排出閥、填料函和缸蓋等組成。97往復(fù)泵的原理和應(yīng)用3結(jié)構(gòu)與原理4198往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（2）往復(fù)泵的工作原理

往復(fù)泵工作原理如下圖所示，在原動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，當(dāng)曲柄以角速度叫逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，活塞向右移動(dòng)，液缸的容積增大，壓力降低，由于被輸送液體在缸內(nèi)外壓差的作用，排出閥自動(dòng)關(guān)閉，吸入閥自動(dòng)開啟，被輸送液體克服吸入管路和吸入閥等的阻力損失進(jìn)入到液缸。當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)過l80°角度后，活塞向左移動(dòng)，液體被擠壓，液缸內(nèi)液體壓力急劇增加，在這一壓力作用下吸入閥關(guān)閉而排出閥被打開，液缸內(nèi)液體在壓力差的作用下被排送到排出管路中。當(dāng)往復(fù)泵的曲柄以角速度不停地旋轉(zhuǎn)時(shí)，往復(fù)泵就不斷地吸入和排出液體。42往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（2）往復(fù)泵的工作原理99往復(fù)泵的原理和應(yīng)用1一吸入閥；2-排出閥；3-液缸；4-活塞；5-十字頭；6-連桿；7-曲軸；8-填料函43往復(fù)泵的原理和應(yīng)用1一吸入閥；2-排出閥；3-液缸；4100往復(fù)泵的原理和應(yīng)用4主要零部件

主要零部件有：缸體、活塞組件、填料函、吸排出閥、曲軸、連桿、十字頭等。（1）缸體

缸體是構(gòu)成壓縮容積實(shí)現(xiàn)液體壓縮的主要部件，為了承受液體壓力，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，由于活塞在其中運(yùn)動(dòng)，缸體內(nèi)壁與活塞間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生摩擦，所以缸體內(nèi)壁應(yīng)有良好的潤滑性及耐磨性。（2）活塞組件

活塞組件包括活塞、活塞桿和活塞環(huán)等。它們?cè)诟左w中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，起著壓縮液體的作用。通常要求活塞組件的結(jié)構(gòu)與材料在保證強(qiáng)度、剛度、連接可靠的條件下，盡量減輕重量，減少摩擦，并要求有良好的密封性。44往復(fù)泵的原理和應(yīng)用4主要零部件101往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（3）填料函

它是阻止缸體內(nèi)液體經(jīng)活塞桿與缸體的間隙泄漏的組件。其基本要求是良好的密封性和耐磨性。（4）吸排出閥

包括吸入閥和排出閥。它的作用是控制液體及時(shí)地吸入與排出缸體。閥門的好壞，直接關(guān)系到往復(fù)泵運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性與可靠性。（5）曲軸

它是往復(fù)泵中重要的運(yùn)動(dòng)件。它將驅(qū)動(dòng)機(jī)軸的自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)變成為曲柄銷（曲軸的組成部分）的圓周運(yùn)動(dòng)。由于承受較大的交變載荷和摩擦磨損，所以對(duì)疲勞強(qiáng)度與耐磨性要求較高。45往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（3）填料函102往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（6）連桿

連桿是連接曲軸與十字頭（或活塞）的部分。它將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并將外界輸入功率傳遞給活塞組件。（7）十字頭

它是連接活塞桿與連桿的部分。它在導(dǎo)軌里作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并將連桿的動(dòng)力傳給活塞部件。對(duì)十字頭的基本要求是重量輕、耐磨并具有足夠的強(qiáng)度。46往復(fù)泵的原理和應(yīng)用（6）連桿103往復(fù)泵的原理和應(yīng)用5往復(fù)泵的特點(diǎn)（1）具有較強(qiáng)的自吸能力：自吸可由自吸高度和吸上時(shí)間來衡量；吸