第三章離心泵與風(fēng)機(jī)的主要部件與整體結(jié)構(gòu)課件

（優(yōu)選）第三章離心泵與風(fēng)機(jī)的主要部件與整體結(jié)構(gòu)課件本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第1頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分第一節(jié)離心泵主要部件一、葉輪（1）葉輪是將原動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械能傳遞給液體，提高液體能量的核心部件。（2）葉輪一般有前蓋板、葉片、后蓋板和輪轂組成。（3）封閉式葉輪效率較高，輸送介質(zhì)較清潔。半開(kāi)式葉輪及敞開(kāi)式葉輪適宜輸送含有雜質(zhì)的液體，可用作渣漿泵葉輪。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第2頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分1、葉輪分為單吸和雙吸，雙吸式流量加倍，且基本不產(chǎn)生軸向力。2、葉片分圓柱形葉片和雙曲率（扭曲）葉片，進(jìn)口處布置有平行與延伸兩種。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第3頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分二、吸入室吸入室的作用是將液體從吸入管引入葉輪。應(yīng)該符合的條件：（1）在最小阻力損失情況下，將液流引入葉輪；（2）葉輪進(jìn)口處流速均勻，且在吸入室內(nèi)有加速；（3）將液流速度變?yōu)槿~輪入口需要的速度。1、錐形管吸入室特點(diǎn)：流動(dòng)阻力較小，流速分布均勻，液體在吸入室中有加速，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適宜用在單級(jí)懸臂式泵中。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第4頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分2、圓環(huán)形吸入室

特點(diǎn)：圓環(huán)形吸入室不能保證葉輪進(jìn)口具有軸對(duì)稱(chēng)均勻的速度場(chǎng)。由圖可見(jiàn)流體以突然擴(kuò)大的形式進(jìn)入環(huán)形空間，之后又以突然收縮的形式轉(zhuǎn)為軸向進(jìn)入葉輪，液體在此過(guò)程中的損失很大，且流動(dòng)不均勻。顯然，在上半部進(jìn)入葉輪的流速較下半部大。另外，下半部液體從兩側(cè)向中間合攏，出現(xiàn)漩渦，因而速度是很不均勻的。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)稱(chēng)，軸向尺寸較短，并且多級(jí)泵揚(yáng)程高、吸入室中的水力損失所占的比重不大，所以廣泛用于多級(jí)泵上。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第5頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分3、半螺旋形吸入室特點(diǎn)：半螺旋形吸入室的優(yōu)點(diǎn)是液體進(jìn)入葉輪時(shí)流動(dòng)情況比較好，速度比較均勻，但液體進(jìn)入葉輪前已有預(yù)旋，多少要降低離心泵的揚(yáng)程。半螺旋形吸入室多用在雙吸式泵、多級(jí)中開(kāi)式泵上。三、壓出室壓出室是指葉輪出口到泵出口法蘭(對(duì)多級(jí)泵是到后級(jí)葉輪進(jìn)口前)的過(guò)流部分。其作用是收集從葉輪流出的高速液體，并將液體的大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能，然后引向次級(jí)葉輪的進(jìn)口或引向壓出口。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第6頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分1、螺旋形壓出室優(yōu)點(diǎn)：制造比較方便，各個(gè)截面上的平均流速相等，泵性能曲線(xiàn)高效率區(qū)域比較寬廣；缺點(diǎn)是單渦殼泵在非設(shè)計(jì)工況運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生不平衡的徑向力。蝸殼體收集從葉輪中流出的液體；擴(kuò)散管使液體中的部分動(dòng)能變成壓力能。特點(diǎn)：各截面面積相等，各處的流速不等，有沖擊損失，效率比螺旋形壓出室低；但制造方便。應(yīng)用：主要用于多級(jí)泵排出段，輸送雜質(zhì)的泵(如泥漿泵、灰渣泵等)的情況。2、環(huán)形壓出室本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第7頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分3、徑向式導(dǎo)葉與流道式導(dǎo)葉導(dǎo)葉應(yīng)用于節(jié)段式多級(jí)泵上作導(dǎo)水機(jī)構(gòu)，作用是匯集前一級(jí)葉輪流出的液體，然后誘導(dǎo)入次一級(jí)葉輪的進(jìn)口，同時(shí)在導(dǎo)葉內(nèi)把部分速度能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。徑向式導(dǎo)葉如圖所示，它由螺旋線(xiàn)、擴(kuò)散管、過(guò)渡區(qū)(環(huán)狀空間)和反導(dǎo)葉(向心的環(huán)列葉柵)組成。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第8頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分四、軸向力、徑向力及其平衡1、軸向力產(chǎn)生的原因由于泄漏原因葉輪兩側(cè)充有液體，液流壓力不同，軸向力的方向指向吸入口。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第9頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分單級(jí)泵可采用雙吸葉輪

2、軸向力的平衡（1）雙吸式葉輪（2）葉輪對(duì)稱(chēng)布置多級(jí)泵采用對(duì)稱(chēng)排列的方式，葉輪數(shù)為奇數(shù)時(shí)首級(jí)葉輪采用雙吸式。（3）平衡孔單吸單級(jí)泵，可在葉輪后蓋板上開(kāi)一圈小孔——平衡孔。缺點(diǎn)：增加了泄漏，效率降低，適用于單級(jí)泵或小型多級(jí)泵上。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第10頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分（4）背葉片加背葉片之后，背葉片強(qiáng)迫液體旋轉(zhuǎn)，使葉輪背面的壓力顯著下降。背葉片有防止雜質(zhì)進(jìn)入軸封的功能，故常用于輸送雜質(zhì)的泵。（5）平衡裝置在多級(jí)泵上通常安裝平衡盤(pán)、平衡鼓或平衡盤(pán)與平衡鼓聯(lián)合裝置等。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第11頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分根據(jù)流體流動(dòng)阻力原理，p3>p4>p6，由于p4>p6，所以平衡盤(pán)前后產(chǎn)生壓力差，該壓力差乘以平衡盤(pán)面積，都得平衡力F’。平衡鼓的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有軸間間隙，當(dāng)軸向竄動(dòng)時(shí)，避免了與靜止的平衡圈發(fā)生摩擦。但由于它不能完全平衡變工況下的軸向力，因而單獨(dú)使用平衡鼓時(shí)，還必須裝設(shè)止推軸承。而一般都采用平衡鼓與平衡盤(pán)組合裝置。平衡盤(pán)裝置平衡鼓裝置本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第12頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分當(dāng)工作流量小于或大于設(shè)計(jì)流量時(shí)，均產(chǎn)生徑向力，下圖所示為小于設(shè)計(jì)流量時(shí)的徑向力，作用在葉輪上的徑向力F為P與R的矢量和。當(dāng)大于設(shè)計(jì)流量時(shí)，F(xiàn)與圖示方向相反。3、徑向力的產(chǎn)生及其平衡本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第13頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分平衡徑向力的方法：（a）采用雙蝸殼；（b）大型單級(jí)泵在泵殼內(nèi)加裝導(dǎo)葉；（c）多級(jí)蝸殼式泵，采用相鄰兩級(jí)蝸殼倒置布置。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第14頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分五、軸端密封裝置在泵的轉(zhuǎn)軸與泵殼之間有間隙，為防止泵內(nèi)液體流出，或防止空氣漏入泵內(nèi)(當(dāng)入口為真空時(shí))，需要進(jìn)行密封。1、填料密封帶水封環(huán)的填料密封結(jié)構(gòu)。它由填料箱4、水封環(huán)5、填料3、壓蓋2和壓緊螺栓等組成，是目前普通離心泵最常用的一種軸封結(jié)構(gòu)。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第15頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分2、機(jī)械密封4、其他密封形式機(jī)械密封是無(wú)填料的密封裝置。它由動(dòng)環(huán)、靜環(huán)、彈簧和密封圈等組成圖3－23機(jī)械密封4－動(dòng)環(huán)密封圈；5－動(dòng)環(huán)；6－靜環(huán)；7－靜環(huán)密封圈圖3－26迷宮密封圖3－27螺旋密封本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第16頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分第二節(jié)離心泵整體結(jié)構(gòu)一、單級(jí)單吸清水離心泵特點(diǎn)：IS型泵為懸臂結(jié)構(gòu)，軸承裝于葉輪的同一側(cè)，軸向力用平衡孔平衡；適用于輸送溫度不高于80℃的清水或其他液體。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第17頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分二、單級(jí)雙吸泵特點(diǎn)：S型泵，流量變大適用于工廠(chǎng)、礦山、城市的給水，亦可用作中、小型火力發(fā)電廠(chǎng)循環(huán)水泵。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第18頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分三、凝結(jié)水泵凝結(jié)水泵又稱(chēng)冷凝泵。其作用是將汽輪機(jī)排汽在凝汽器中凝結(jié)的水排出，并經(jīng)低壓加熱器送至除氧器；凝結(jié)水泵輸送介質(zhì)溫度小于80℃。圖示為NLT型泵結(jié)構(gòu)。本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第19頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分鍋爐給水泵是熱力發(fā)電廠(chǎng)的重要輔助設(shè)備之一，其作用是將經(jīng)過(guò)加熱除氧的高溫水升壓到某一額定壓力后送往鍋爐。給水泵必須不間斷地向鍋爐供水，以保證鍋爐的安全運(yùn)行。從結(jié)構(gòu)角度分析，鍋爐給水泵有節(jié)段型與圓筒型。四、鍋爐給水泵本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第20頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分第三節(jié)離心式風(fēng)機(jī)的主要部件

一、葉輪葉輪是離心風(fēng)機(jī)傳遞能量的主要部件，由前盤(pán)、后盤(pán)、葉片及輪轂組成。圖3－34離心風(fēng)機(jī)葉輪1－前盤(pán)；2－后盤(pán)；3－葉片；4－輪轂葉輪后彎式葉片有機(jī)翼型、直板型及彎板型等三種；機(jī)翼型效率最高。圖3－35后彎葉片形狀（a）機(jī)翼型；（b）直板型；（c）彎板型本文檔共23頁(yè)；當(dāng)前第21頁(yè)；編輯于星期六\9點(diǎn)52分圖3－36前盤(pán)型式(a)平直前盤(pán)；(b)錐形前盤(pán)；(c)弧形前盤(pán)平直前盤(pán)制造簡(jiǎn)單，效率較低，而弧形前盤(pán)氣流進(jìn)口后分離損失較小，效率較高。二、集流器裝置在葉輪前，它應(yīng)使氣流能均勻地充滿(mǎn)葉輪的入口截面，并且氣流通過(guò)它時(shí)的阻力損失應(yīng)該最小。圖3－37集流器型式