《流體輸送輸送機(jī)械》課件

流體輸送輸送機(jī)械流體輸送輸送機(jī)械，是指將流體從一個(gè)地方輸送到另一個(gè)地方的機(jī)械設(shè)備。這些機(jī)械設(shè)備廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，例如石油和天然氣工業(yè)、化工行業(yè)、電力行業(yè)、食品行業(yè)等等。課程內(nèi)容概述流體輸送機(jī)械基礎(chǔ)課程涵蓋各種流體輸送機(jī)械的分類、工作原理、性能特點(diǎn)以及應(yīng)用領(lǐng)域。液壓傳動系統(tǒng)重點(diǎn)介紹液壓傳動系統(tǒng)的組成、工作原理、應(yīng)用實(shí)例，以及液壓元件的選型和設(shè)計(jì)。氣體輸送機(jī)械介紹風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)的分類、工作原理、性能參數(shù)以及應(yīng)用領(lǐng)域。管道輸送系統(tǒng)包括管道系統(tǒng)的組成、阻力計(jì)算、泵站設(shè)計(jì)、以及流體輸送裝置的自動控制等方面。流體輸送機(jī)械的重要性流體輸送機(jī)械在現(xiàn)代工業(yè)和生活中扮演著重要角色。它們負(fù)責(zé)將各種流體，如水、油、氣體等，從一個(gè)地方輸送到另一個(gè)地方。流體輸送機(jī)械的應(yīng)用范圍廣泛，涵蓋了石油化工、電力、冶金、建筑、農(nóng)業(yè)等眾多領(lǐng)域。它們在能源供應(yīng)、物質(zhì)生產(chǎn)、城市建設(shè)等方面發(fā)揮著不可替代的作用。液體輸送泵的分類11.離心泵利用旋轉(zhuǎn)葉輪產(chǎn)生的離心力，將液體輸送至高處或遠(yuǎn)方，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和民用領(lǐng)域。22.正壓泵利用活塞、齒輪或螺桿等旋轉(zhuǎn)部件，將液體壓縮并輸送至高壓區(qū)域，常用于液壓系統(tǒng)和高壓噴射。33.往復(fù)泵利用活塞的往復(fù)運(yùn)動，將液體吸入并排出，常用于需要高精度流量控制和較小流量的場合。44.特殊泵包括潛水泵、自吸泵、磁力泵等，根據(jù)特定需求設(shè)計(jì)，用于處理特殊液體或工作環(huán)境。離心泵的工作原理和特點(diǎn)1旋轉(zhuǎn)葉輪離心泵的核心部件是旋轉(zhuǎn)的葉輪，葉輪快速旋轉(zhuǎn)，帶動液體旋轉(zhuǎn)，使其獲得動能。2離心力作用旋轉(zhuǎn)的液體受到離心力的作用，被拋向葉輪外緣，形成高速旋轉(zhuǎn)的液體流。3能量傳遞液體獲得的動能轉(zhuǎn)化為壓力能，通過泵殼和管道將液體輸送到高處或遠(yuǎn)方。離心泵的性能曲線和工作特性離心泵的性能曲線反映了泵在不同工況下的流量、揚(yáng)程、功率等參數(shù)之間的關(guān)系。主要包括流量-揚(yáng)程曲線、效率曲線、功率曲線等，用于分析泵的工作特性，選擇合適的工況點(diǎn)。流量-揚(yáng)程曲線效率曲線功率曲線表示不同流量下的揚(yáng)程變化表示不同流量下的效率變化表示不同流量下的功率變化離心泵的選型和應(yīng)用流量和揚(yáng)程根據(jù)實(shí)際工況需要選擇合適流量和揚(yáng)程的離心泵，滿足輸送要求。液體性質(zhì)考慮液體的密度、粘度、腐蝕性等因素，選擇耐腐蝕、耐磨損的離心泵材質(zhì)。工作環(huán)境根據(jù)工作環(huán)境溫度、壓力等條件，選擇合適的離心泵型號和安裝方式。經(jīng)濟(jì)性綜合考慮泵的性能、價(jià)格、運(yùn)行成本等因素，選擇性價(jià)比高的離心泵。正壓泵的種類和工作原理往復(fù)泵利用活塞或柱塞的往復(fù)運(yùn)動將液體壓縮，并將高壓液體排出。齒輪泵兩個(gè)齒輪互相嚙合，通過齒輪的旋轉(zhuǎn)將液體從吸入口輸送到排出口。螺桿泵由兩個(gè)或多個(gè)螺桿互相嚙合，利用螺桿的旋轉(zhuǎn)將液體從吸入口輸送到排出口。隔膜泵利用隔膜的振動或往復(fù)運(yùn)動將液體吸入和排出。正壓泵的應(yīng)用領(lǐng)域農(nóng)業(yè)灌溉正壓泵可用于大型農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，輸送水源，提高農(nóng)作物產(chǎn)量。城市供水正壓泵在城市供水系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，確保居民用水安全，提升生活水平。工業(yè)生產(chǎn)正壓泵廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，例如化工、冶金、電力等行業(yè)，用于輸送各種液體，支持生產(chǎn)流程。消防系統(tǒng)正壓泵是消防系統(tǒng)的核心設(shè)備，為滅火提供必要的水壓和水量，保障安全。往復(fù)泵的工作原理和特點(diǎn)1吸入活塞向外移動，吸入流體2壓縮活塞向內(nèi)移動，壓縮流體3排出活塞推動流體，流出泵體往復(fù)泵通過活塞的往復(fù)運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)流體的輸送，其工作原理可以分為吸入、壓縮和排出三個(gè)階段。往復(fù)泵的優(yōu)點(diǎn)是能夠提供高壓，并適合輸送高粘度流體。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效率較低，且容易產(chǎn)生噪聲和振動。往復(fù)泵的性能曲線和應(yīng)用往復(fù)泵性能曲線可以直觀地展示泵的流量、揚(yáng)程、功率等參數(shù)之間的關(guān)系，是選型和應(yīng)用的重要依據(jù)。往復(fù)泵廣泛應(yīng)用于石油化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)，用于輸送高粘度、高壓、腐蝕性等介質(zhì)。90%效率往復(fù)泵效率較高，可達(dá)90%以上。200壓力往復(fù)泵可承受200巴以上壓力。液壓傳動系統(tǒng)的構(gòu)成和基本原理11.液壓泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能，產(chǎn)生高壓油液。22.液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)利用高壓油液來實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)動，如液壓缸和液壓馬達(dá)。33.液壓控制閥控制液壓油液的流量、壓力和方向，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)動作的控制。44.液壓油作為液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)，傳遞能量，潤滑系統(tǒng)，散熱。液壓泵的分類和性能特點(diǎn)齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，適用于低壓和中等流量的液壓系統(tǒng)。軸向柱塞泵工作效率高，適用于高壓、大流量的液壓系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械和機(jī)床。葉片泵具有自吸功能，噪音低，適用于低壓、中流量的液壓系統(tǒng)。液壓馬達(dá)的工作原理和應(yīng)用液壓馬達(dá)的工作原理液壓馬達(dá)是一種將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。它利用液壓油的壓力，驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，輸出扭矩和轉(zhuǎn)速。液壓馬達(dá)的分類液壓馬達(dá)按其結(jié)構(gòu)可分為齒輪式、葉片式和軸向柱塞式等類型，每種類型都有其獨(dú)特的性能特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。液壓馬達(dá)的應(yīng)用液壓馬達(dá)廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、機(jī)床、船舶等領(lǐng)域，如挖掘機(jī)、叉車、起重機(jī)等。液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的種類和選型液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的種類液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)是液壓系統(tǒng)中直接將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的部件。主要類型包括液壓缸、液壓馬達(dá)和液壓閥。液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型選型要根據(jù)系統(tǒng)工作負(fù)荷、運(yùn)動速度、工作環(huán)境等因素綜合考慮。例如，液壓缸的選型要考慮缸徑、行程、工作壓力等參數(shù)。液壓控制設(shè)備的分類和作用方向控制閥控制液壓油流動方向，改變執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向。流量控制閥調(diào)節(jié)液壓油流量，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動速度。壓力控制閥控制液壓油壓力，確保系統(tǒng)安全運(yùn)行。順序控制閥根據(jù)預(yù)設(shè)順序控制液壓油流動，實(shí)現(xiàn)特定操作步驟。液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試1系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)工作要求確定液壓系統(tǒng)組成，選擇合適的元件和參數(shù)。2裝配調(diào)試按照設(shè)計(jì)方案組裝液壓系統(tǒng)，進(jìn)行調(diào)試和測試。3性能測試驗(yàn)證系統(tǒng)性能指標(biāo)，如壓力、流量、速度和效率。4故障排除發(fā)現(xiàn)故障后分析原因，進(jìn)行修理和調(diào)試。液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要考慮工作環(huán)境、負(fù)載和操作要求，選擇合適的液壓元件，如液壓泵、液壓馬達(dá)、閥門和執(zhí)行器。調(diào)試階段需要進(jìn)行泄漏檢查、壓力測試和功能測試，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。氣體輸送機(jī)械的分類和特點(diǎn)風(fēng)機(jī)主要用于輸送空氣或其他氣體，適用于通風(fēng)、排風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)等應(yīng)用。壓縮機(jī)用于提高氣體的壓力，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、化工、制冷等領(lǐng)域。鼓風(fēng)機(jī)低壓壓縮機(jī)的一種，用于輸送空氣或其他氣體，常用于工業(yè)生產(chǎn)、民用建筑等領(lǐng)域。風(fēng)機(jī)的工作原理和性能曲線風(fēng)機(jī)是一種利用旋轉(zhuǎn)葉片來輸送和壓縮氣體的機(jī)械。1能量轉(zhuǎn)換風(fēng)機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體動能，從而實(shí)現(xiàn)氣體輸送。2葉片旋轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)，會產(chǎn)生氣流，將空氣從低壓區(qū)輸送到高壓區(qū)。3壓力變化氣流速度的增加會帶來壓力的降低，反之亦然。風(fēng)機(jī)的性能曲線用于描述其在不同工況下的流量、壓力、功率等參數(shù)之間的關(guān)系。鼓風(fēng)機(jī)的種類和應(yīng)用離心式鼓風(fēng)機(jī)離心式鼓風(fēng)機(jī)廣泛用于工業(yè)、民用建筑、污水處理等領(lǐng)域，具有效率高、噪音低、維護(hù)方便的特點(diǎn)。羅茨鼓風(fēng)機(jī)羅茨鼓風(fēng)機(jī)適用于需要高流量、低壓力的場合，例如水泥生產(chǎn)、食品加工、塑料制品等。軸流式鼓風(fēng)機(jī)軸流式鼓風(fēng)機(jī)主要用于通風(fēng)換氣，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。側(cè)通道鼓風(fēng)機(jī)側(cè)通道鼓風(fēng)機(jī)適用于要求高壓力的場合，例如真空包裝、氣力輸送、噴砂等。壓縮機(jī)的分類和工作原理壓縮機(jī)分類壓縮機(jī)可分為往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式、動力式等。其中往復(fù)式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，但體積較大，效率較低。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)體積小、效率高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。動力式壓縮機(jī)效率高，結(jié)構(gòu)簡單，但噪音大，應(yīng)用范圍有限。壓縮機(jī)工作原理壓縮機(jī)通過增加氣體的壓強(qiáng)來提高氣體的能量。氣體被吸入壓縮機(jī)后，在壓縮機(jī)內(nèi)部被壓縮，其體積減小，壓強(qiáng)升高。然后，壓縮氣體被排出壓縮機(jī)，用于其他設(shè)備。壓縮機(jī)的效率是指壓縮機(jī)輸出的能量與輸入的能量之比?；钊綁嚎s機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用1結(jié)構(gòu)緊湊活塞式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)相對簡單，占用空間較小，易于安裝維護(hù)。2壓縮比高活塞式壓縮機(jī)可以實(shí)現(xiàn)較高的壓縮比，適用于高壓氣體輸送。3應(yīng)用廣泛活塞式壓縮機(jī)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療設(shè)備、氣體充填等領(lǐng)域。渦旋式壓縮機(jī)的原理和優(yōu)勢1壓縮原理兩塊相互嚙合的渦旋葉片旋轉(zhuǎn)過程中形成封閉空間壓縮氣體2高效率低摩擦損耗高壓縮比3低噪音葉片間隙小噪音低4高可靠性結(jié)構(gòu)簡單易于維護(hù)管道輸送系統(tǒng)的組成與特點(diǎn)11.管道管道是輸送流體的核心部件，由各種材料制成，包括鋼管、塑料管和混凝土管等。22.泵或壓縮機(jī)提供必要的能量，克服管道阻力，將流體輸送到目的地。33.閥門和控制設(shè)備調(diào)節(jié)流體流量和方向，并控制系統(tǒng)運(yùn)行。44.附屬設(shè)備包括流量計(jì)、壓力表、溫度傳感器等，用于監(jiān)測和控制系統(tǒng)運(yùn)行。管道系統(tǒng)的阻力計(jì)算管道系統(tǒng)的阻力計(jì)算是管道設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，它直接影響著管道輸送能力和能耗。阻力計(jì)算主要包括摩擦阻力和局部阻力，其中摩擦阻力是流體在管道內(nèi)流動時(shí)與管壁摩擦產(chǎn)生的阻力，局部阻力是流體流經(jīng)管道局部變化部位，如彎頭、閥門等產(chǎn)生的阻力。以上只是示例數(shù)據(jù)，實(shí)際阻力系數(shù)需要根據(jù)具體情況進(jìn)行計(jì)算。阻力計(jì)算需要考慮管道材質(zhì)、流速、管徑、流體粘度等因素。管道泵站的選型與設(shè)計(jì)流量需求確定所需輸送的流體量，考慮峰值流量和平均流量。揚(yáng)程要求計(jì)算克服管道阻力和抬升高度所需的揚(yáng)程，考慮輸送距離和高度差。泵站類型選擇根據(jù)流量、揚(yáng)程和使用場合選擇合適的泵站類型，例如單泵站、雙泵站或多泵站。泵型號選擇根據(jù)泵站類型和流量、揚(yáng)程要求選擇合適的泵型號，考慮效率、可靠性和價(jià)格因素。管道尺寸和材料選擇合適的管道尺寸和材料，考慮流體性質(zhì)、流量和壓力，確保安全可靠的輸送。控制系統(tǒng)根據(jù)需要選擇自動控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對泵站的啟停、流量控制和故障報(bào)警。流體輸送裝置的自動控制傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測流體參數(shù)，例如流量、壓力和溫度?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)，調(diào)整泵速、閥門開度等，保持穩(wěn)定輸送。自動化操作實(shí)現(xiàn)無人值守或遠(yuǎn)程控制，提高效率，降低人工成本。流體輸送設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)定期檢查定期檢查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)處理。檢查內(nèi)容包括泵體、軸承、密封、管道等部位。清潔保養(yǎng)定期清潔設(shè)備，去除污垢和雜質(zhì)。例如，清洗泵體、管道、濾網(wǎng)等。清潔后，確保設(shè)備干燥，防止腐蝕。潤滑維護(hù)定期添加潤滑油，保持設(shè)備潤滑，減少磨損。不同類型的設(shè)備需要使用不同的潤滑油，參考設(shè)備說明書。安全操作操作人員應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，避免錯誤操作，確保設(shè)備安全運(yùn)行。定期培訓(xùn)操作人員，提高安全意識