第二讲 离心泵的安装

1、 在贮槽液面在贮槽液面0-0与泵入口与泵入口1-1 两截面间列柏努利方程两截面间列柏努利方程 1, 2 11 2 ofg a h g u g p H g p 由柏努利方程可知，若泵入口处的压强越低，则液体会由柏努利方程可知，若泵入口处的压强越低，则液体会 不断地被吸入泵内，这对液体在泵内的吸入是非常有利不断地被吸入泵内，这对液体在泵内的吸入是非常有利 的。我国离心泵样本中，采用多种指标对泵的安装高度的。我国离心泵样本中，采用多种指标对泵的安装高度 加以限制，以免发生气蚀现象。加以限制，以免发生气蚀现象。 一、离心泵的抗气蚀性能一、离心泵的抗气蚀性能 （1）离心泵的气蚀余量）离心泵的气蚀余量 为

2、了避免发生气蚀现象，在离心泵的入口处液体的静压头为了避免发生气蚀现象，在离心泵的入口处液体的静压头P1/g 与动压头与动压头u12/2g之和必须大于操作温度下的液体饱和蒸气压头之和必须大于操作温度下的液体饱和蒸气压头P/g 的的某一数值，此数值称为离心泵的气蚀余量，又称为净正吸上高度某一数值，此数值称为离心泵的气蚀余量，又称为净正吸上高度 （NPSH，Net Positive Suction Head）。）。 2 11 2 v ppu NPSH ggg 1.临界气蚀余量临界气蚀余量(NPSH)c 离心泵内发生气蚀的临界条件是叶轮入口附近（截面离心泵内发生气蚀的临界条件是叶轮入口附近（截面k -

3、 k）的）的 最低压强等于液体的饱和蒸气压最低压强等于液体的饱和蒸气压P。与之相应的泵入口处（截面。与之相应的泵入口处（截面1- 1）的压强等于某确定的最小值）的压强等于某确定的最小值P1,min。在泵入口。在泵入口1-1和叶轮入口和叶轮入口k - k两截面间列柏努利方程式，可得两截面间列柏努利方程式，可得 22 1,min 1 ,1 22 vk fk ppuu H gggg 22 1,min 1 ,1 () 22 v k cfk ppuu NPSHH ggg 2.必需气蚀余量必需气蚀余量(NPSH)r 为确保离心泵的正常运行，将所测定的临界气蚀余量（为确保离心泵的正常运行，将所测定的临界气蚀

4、余量（NPSH）c 加上一定的安全量后称为必需的气蚀余量加上一定的安全量后称为必需的气蚀余量(NPSH)r，并列入泵产品样，并列入泵产品样 品性能表中。品性能表中。 3.实际气蚀余量实际气蚀余量NPSH 为避免气蚀现象的发生，泵入口处压强为避免气蚀现象的发生，泵入口处压强P1应为允许的最低绝对压应为允许的最低绝对压 强。习惯上常用真空度表示强。习惯上常用真空度表示P1，若大气压为，若大气压为Pa，则泵入口处可允许达，则泵入口处可允许达 到的最高真空度为（到的最高真空度为（Pa-P1），单位为），单位为Pa。若将此真空度以输送液体的。若将此真空度以输送液体的 液柱高度来计算，则此真空度称为离心泵

5、的允许吸上真空度，以液柱高度来计算，则此真空度称为离心泵的允许吸上真空度，以s来来 表示。表示。 1a s pp H g 离心泵的允许吸上真空度离心泵的允许吸上真空度s值愈大，表示该泵在一定操作条件值愈大，表示该泵在一定操作条件 下的抗气蚀性能愈好。下的抗气蚀性能愈好。s 值的大小与泵的结构、流量、被输送液体值的大小与泵的结构、流量、被输送液体 的性质及当地大气压等因素有关，通常由泵的生产厂家通过实验测定。的性质及当地大气压等因素有关，通常由泵的生产厂家通过实验测定。 注意，测量允许吸上真空度注意，测量允许吸上真空度s 实验是在大气压为实验是在大气压为98.1kPa（ 10mH2O）下，用）下

6、，用20清水为介质进行的。因此若输送其它液体或操清水为介质进行的。因此若输送其它液体或操 作条件与上述的实验条件不同时，应按下式进行换算，即：作条件与上述的实验条件不同时，应按下式进行换算，即： 1000 24. 0 1081. 9 )10( 3 v aSS P HHH Hs操作条件下输送液体时的允许吸上真空度，操作条件下输送液体时的允许吸上真空度，m液柱；液柱； s 实验条件下输送水时的允许吸上真空度（在水泵性能表上查实验条件下输送水时的允许吸上真空度（在水泵性能表上查 得的数值），得的数值），mH2O； Ha泵安装地区的大气压强，泵安装地区的大气压强，mH2O，其值随海拔高度不同而异；，其

7、值随海拔高度不同而异； P操作温度下液体的饱和蒸气压，操作温度下液体的饱和蒸气压，Pa； 10实验条件下大气压强，实验条件下大气压强，mH2O； 0.2420下水的饱和蒸气压，下水的饱和蒸气压，mH2O； 1000实验温度下水的密度，实验温度下水的密度，kg/m3； 操作温度下液体的密度，操作温度下液体的密度，kg/m3。 在贮槽液面在贮槽液面0-0与泵入口与泵入口1-1两截两截 面间列柏努利方程式。面间列柏努利方程式。 1, 2 11 2 ofg a h g u g p H g p 1, 2 11 2 of a g h g u g p g p H 若已知离心泵的必需气蚀余量若已知离心泵的必需

8、气蚀余量 .0 1 () av grf pp HNPSHH g 若已知离心泵的允许吸上真空度若已知离心泵的允许吸上真空度 10 2 1 2 fS H g u HHg g pP H a S 1 得 2 11 2 v ppu NPSH ggg 例：例：用油泵从密闭容器中送出用油泵从密闭容器中送出30的丁烷。容器内丁烷液面的丁烷。容器内丁烷液面 上方的绝对压强为上方的绝对压强为3.43105 Pa。输送到最后，液面将降到。输送到最后，液面将降到 泵入口以下泵入口以下2.8 m。液体丁烷在。液体丁烷在30时的密度时的密度=580 kg/m3饱饱 和蒸气压为和蒸气压为Pv=3.04105 Pa，吸入管路

9、的全部压头损失估计，吸入管路的全部压头损失估计 为为1.5 m，所选用油泵的必需气蚀余量为，所选用油泵的必需气蚀余量为3m。试分析该泵能。试分析该泵能 否正常操作？否正常操作？ 解：解： 判断泵能否正常操作实质是核算泵的安装高度是否合适，即能否避免发生判断泵能否正常操作实质是核算泵的安装高度是否合适，即能否避免发生 气蚀现象。可先计算允许安装高度，和实际安装高度进行比较。气蚀现象。可先计算允许安装高度，和实际安装高度进行比较。 0 ,0 1 () v grf pp HNPSHH gg 5 (3.433.04) 10 3 1.52.4m 580 9.81 g H 三、 离心泵在管路中的工况离心泵

10、在管路中的工况 （1）管路特性与泵的工作点）管路特性与泵的工作点 管路特性：管路特性：流体流经管路系统时，需要的压头和流量之间的关系。 反映管路对泵的要求。 离心泵离心泵的工作点：工作点： 泵工作时的 Q QV V 、H H、P P、 说明：泵工作点受到泵性能、管路特性制约说明：泵工作点受到泵性能、管路特性制约 管路特性-管路特性曲线。 泵性能-离心泵特性曲线， 管路特性曲线方程管路特性曲线方程 本质本质：机械能衡算方程，反映全管路系统的能量需求特性。 CAfC C CAA A A hu gg p zHu gg p z , 22 2 1 2 1 fA h g u g p zH 2 2 2 2

11、42 2 )(8 2 )( V V BQ Q gd d l g u d l 2 VA BQAH g p zA CAfC C CAA A A hu gg p zHu gg p z , 22 2 1 2 1 0 a b 管路特性曲线 QV H 影响管路特性曲线的因素影响管路特性曲线的因素 时，：0p无影响对 A 时，0p A则, 影响影响B： )(流量、管径管路布置fB g p zApz ：、 gd d l B 42 )( 8 影响影响 A： （高阻管路）则曲线斜率,B （低阻管路）则曲线斜率 ,B 2 V BQAH? 离心泵的工作点离心泵的工作点 即管路、泵特性曲线交点。 2 V BQAH 2）

12、作图法）作图法 分别在图上作出泵的特性曲 线和管路特性曲线，读出交 点坐标。 2 V BQAH HL HVLV qq , 离心泵工作点 H- QV 曲线L- QV 曲线 H HM M d c P QV ,MQV 1）公式计算）公式计算 （2）离心泵的流量调节）离心泵的流量调节 实质：实质：对工作点的调整； 方法方法：改变泵的特性曲线或管路特性曲线。 HVLV qq , 离心泵工作点 H- QV 曲线H- QV 曲线 H HM M d c P QV ,MQV 节流调节节流调节（阀门调节） 方法方法：改变泵出口阀门开度 实质：实质：改变管路特性曲线改变管路特性曲线 (阀门上阻力损失变化)， 泵特性

13、曲线不变。泵特性曲线不变。 节流，多消耗在阀门上能量节流，多消耗在阀门上能量: 优点优点：迅速方便,连续调节； 代价代价：阀门阻力损失； 适用适用：流量调节幅度不大， 须经常调节的地方。 泵出口阀：泵出口阀：两套(手动阀和自动阀) BD HHH 离心泵节流调节时工作点的变化 qV ,MqVqV ,M 调节离心泵转速或改变叶轮直径调节离心泵转速或改变叶轮直径 实质：实质：改变泵特性曲线，改变泵特性曲线， 管路特性不变。管路特性不变。 适用：适用：流量变化幅度大的场合。 )(DnqV)( 22 DnH )( 33 Dn 优点：优点：不因调节流量而损失能量。 改变转速时工作点的变化 E n n M

14、M H- qV H HM H- qV HM qV ,M qV qV ,M 泵合成特性曲线改变泵合成特性曲线改变 在相同压头下，流量加倍。 时， 单并 HH ? , 2 VV QQ (1) 并联操作并联操作 泵型号相同，吸入管路相同， 出口阀开度相同。 管路特性曲线不变管路特性曲线不变 2 4 并并V q B kH 2 单单V BqkH 2.2.7 离心泵的组合运转工况分析离心泵的组合运转工况分析 组合方式组合方式：并联和串联。 目的：目的：提高泵输出的流量或压头。 2 V BqAL H QV ,1QVQV ,并 H并 B A c b d 离心泵的并联操作 并联泵的工作点并联泵的工作点 * 并联

15、泵总流量和总压头； * * 流量增加不到单泵的两倍； 原因：原因：管路存在阻力损失。 单并单, 2 VVV qqq 单并 HH 并联泵效率并联泵效率 等于单泵在QV,单时的工作效率。 H QV ,1QVQV ,并 H并 B A c b d 离心泵的并联操作 泵的合成特性曲线改变泵的合成特性曲线改变 相同流量下，压头加倍。 ? ?,VV QQ 单串 HH2 (2) 串联操作串联操作 泵型号相同，首尾相连。 2 , 2 串 串 V Bqk H 2 ,单单 如果 V BqkH 管路合成特性曲线不变管路合成特性曲线不变 2 V BqAL H qV qV ,串 H串 B A c b d 离心泵的串联操作

16、 c 串联泵的工作点串联泵的工作点 * 串联泵的总流量和总压头； * * 压头增加不到单泵的两倍。 ,2 单串单 HHH ?,VV QQ 串联泵效率串联泵效率 等于单泵在QV,单时的工作效率。 H qV qV ,串 H串 B A c b d 离心泵的串联操作 c (3) 两种组合方式的比较及选择两种组合方式的比较及选择 截距截距A H He e单 单maxmax 应采用串联操作应采用串联操作 原因：原因：并联泵压头不够大。 串、并联都满足时，串、并联都满足时， 应根据管路特性选择应根据管路特性选择 对于低阻管路低阻管路(B较小)， 宜采用并联并联操作； 对于高阻管路高阻管路(B较大)， 宜采用

17、串联串联操作； 离心泵组合方式的选择 H qV a b 2 2 1 1 某输水管路，用一台IS50-32-200的离心泵将低位敞口槽 的水送往高于敞口槽3 m处，阀门开足后，流量仅为3 m3/h左 右。现拟采用增加一台同型号的泵使输水量有较大提高，应 采用串联操作还是并联操作为好？其原因是什么？ 泵站从黄河取水灌溉，当河水上涨，其它条件不变，会发 生什么情况？ 漩涡泵 混流泵 轴流泵 齿轮泵、螺杆泵、罗茨泵、滑片泵 喷射泵、空气升液泵、电磁泵 单吸泵、双吸泵 单级泵、多级崩 蜗壳式泵、分段式泵 立式泵、卧式泵 屏蔽泵、磁力驱动泵 高速泵 单级泵、多级泵 离心漩涡泵 电动泵 蒸汽泵 柱塞泵 隔膜

18、泵 计量泵 旋涡泵旋涡泵(涡流泵涡流泵) (1) 结构结构 特殊类型离心泵 在启动时，不要关在启动时，不要关 闭出口阀，并且流量闭出口阀，并且流量调节应采调节应采 用旁路调节用旁路调节。在相同的叶轮直。在相同的叶轮直 径和转速下，旋涡泵的扬程约径和转速下，旋涡泵的扬程约 为离心泵的为离心泵的24倍，由于泵内倍，由于泵内 液体的旋涡流作用，流动摩擦液体的旋涡流作用，流动摩擦 损失增大，损失增大，所以旋涡泵的效率所以旋涡泵的效率 较低，一般为较低，一般为3040%。其构。其构 造简单，制造方便扬程较高，造简单，制造方便扬程较高， 在化工生产中得到广泛应用。在化工生产中得到广泛应用。 主要用于小流量

19、，高扬程和低主要用于小流量，高扬程和低 粘度液体的输送。粘度液体的输送。 (2) 特性特性：流量时，功率，压头 （3）适用于）适用于： 要求输送量小、压头高而粘度不大的液体。 （4）启动：）启动： 启动前要灌满液体。 启动时出口阀必须全开。 （5）调节：）调节：回流支路调节法 H qV P 漩涡泵特性曲线示意图 H P 轴流泵提供的压头一般较小，但输送流量却很大，特别适用于大流轴流泵提供的压头一般较小，但输送流量却很大，特别适用于大流 量、低压头的液体输送。其管路流量调节不采用出口阀调节，而采用改量、低压头的液体输送。其管路流量调节不采用出口阀调节，而采用改 变泵的特性曲线：如改变叶轮转速；改

20、变叶片安装角度。变泵的特性曲线：如改变叶轮转速；改变叶片安装角度。 特性曲线特性曲线 适用于适用于：大流量、低扬程； 特点：特点：流量越小，轴功越大； 高效区范围小； 启动时不需灌泵； 采用改变叶轮转速或改变叶片安装角调节流量。 （2）混流泵）混流泵 混流泵内液体的流动介于离心泵与轴流泵之间，液体斜 向流出叶轮。 其特性也介于离心泵与轴流泵之间。 2.3 容积式泵容积式泵 2.3.1 往复泵往复泵 (1) 结构和工作原理结构和工作原理 结构结构: 泵缸、活塞、阀门。 冲程：冲程：活塞在两端点间移动的距离。 冲程容积：冲程容积：活塞往复一次的容积排量。 1 2 3 4 5 往复泵装置简图 1泵缸

21、 2活塞 3活塞杆 4吸入阀 5排出阀 工作原理工作原理 活塞右移时，排出阀关闭， 吸液阀开启，开始吸液， 当活塞移至右端点时，吸液 行程结束； 活塞由右端点向左移时， 吸液阀关闭，排出阀开启， 开始排液，当活塞移至左 端点时，排液行程结束。 1 2 3 4 5 往复泵装置简图 1泵缸 2活塞 3活塞杆 4吸入阀 5排出阀 60 nsA QV ? 往复泵的输液量往复泵的输液量 单缸单作用泵：单缸单作用泵： QV 0 23 单缸单作用往复泵流量曲线 1 2 3 4 5 往复泵装置简图 1泵缸 2活塞 3活塞杆 4吸入阀 5排出阀 t 往复泵的流量是指单位时间内活塞在气缸中往复泵的流量是指单位时间

22、内活塞在气缸中 往复一次由泵排出液体的体积。往复一次由泵排出液体的体积。 活塞面积活塞面积 活塞冲程活塞冲程每分钟往每分钟往 复次数复次数 双动泵：双动泵： 60 )2(nsAA Q f V 双缸双作用往复泵 0 23 单缸双作用往复泵流量曲线 qV t qV t 0 23 双缸双作用往复泵的流量曲线 单缸双作用往复泵 活塞杆面积活塞杆面积 正位移特性正位移特性（容积泵、正位移泵） a）流量与管路特性无关）流量与管路特性无关 b）压头与流量无关，取决于管路需要）压头与流量无关，取决于管路需要 理论上，往复泵压头可按系统需要无限增大。 实际上，受泵体强度及泵原动机限制。 ),( ,rFTV ns

23、AzfQ .; ; 往复次数冲程 活塞面积泵缸数 r F ns Az 注意：这一点不同于离心泵注意：这一点不同于离心泵 式中： (2) 往复泵的流量调节往复泵的流量调节 改变活塞冲程； 改变活塞往复次数； 旁旁(支支)路调节路调节，不能封闭启动。 (3) 往复泵的安装往复泵的安装 有自吸能力，不需灌泵。 有允许安装高度限制。 影响安装高度的因素影响安装高度的因素: 液面上方压力、流体饱和蒸汽压、吸入管路情况。 ),( ,rFTV nsAzfQ (4) 适用场合适用场合 适用于适用于：流量小，扬程高，粘度大的流体。 不适用不适用：腐蚀性介质或含有固体颗粒的流体。 回流支路调节流量法 V1 V2

24、(5) 其它类型的正位移泵其它类型的正位移泵 隔膜泵隔膜泵(属于往复泵属于往复泵) 隔隔 膜膜 泵泵 1- 吸入活门；2- 压出活门；3- 活柱 4- 水（或油）缸；5- 隔膜 是为了克服往复是为了克服往复 泵不适于输送腐蚀性液泵不适于输送腐蚀性液 体及悬浮液而改进的。体及悬浮液而改进的。 主要特点是用弹性薄膜主要特点是用弹性薄膜 置于泵缸中使活塞与被置于泵缸中使活塞与被 输送液体隔开，从而使输送液体隔开，从而使 活塞不受腐蚀。活塞不受腐蚀。 计量泵计量泵 (属于往复泵属于往复泵) 多股进料，按比例输送 操作原理与往操作原理与往 复泵相同，是通过偏复泵相同，是通过偏 心轮把电机的旋转运心轮把电

25、机的旋转运 动变成活塞的往复运动变成活塞的往复运 动。动。 精确输送液体量；精确输送液体量； 两种或多种液体以两种或多种液体以 一定比例输送。一定比例输送。 齿轮泵齿轮泵(属于转子泵属于转子泵) 齿轮泵可用于输送粘稠液体以至膏状物 齿 轮 泵 能产生高扬程，流能产生高扬程，流 量较均匀。适于流量小、无固量较均匀。适于流量小、无固 体颗粒的各种油类等粘性液体体颗粒的各种油类等粘性液体 的输送具有构造简单，维修方的输送具有构造简单，维修方 便价格低廉、运转可靠等优点便价格低廉、运转可靠等优点 螺杆泵螺杆泵 (属于转子泵属于转子泵) 螺杆泵的效率较齿轮泵高，运转时无噪声，无振动，流量螺杆泵的效率较齿

26、轮泵高，运转时无噪声，无振动，流量 均匀，特别适用于高粘度液体的输送。均匀，特别适用于高粘度液体的输送。 指标指标 流量，流量，m3/h 1.63000006001600 扬程扬程 ，m 定流量扬程 102600 扬程与流量无关 0.2100MP 扬程与流量无关 0.260MP 效率效率 设计点最高，偏离越远 效率越低0.50.8 扬程高，效率降低， 很少0.70.85 扬程高，效率降低，较 大0.60.8 结构特点结构特点 简单、造价低、体积小、 安装方便 复杂、振动大、体积 大、造价高 简单、造价低、体积小、 安装方便 流量调节流量调节 出口截流、转速、叶轮旁路、转速、冲程旁路 自吸自吸

27、一般没有有有 启动启动 关闭调节阀全开全开 适用范围适用范围 粘度较低的各种介质高压力、小流量、清 洁介质 中压力、小流量、尤其 是高粘度 离心泵、往复泵、转子泵比较离心泵、往复泵、转子泵比较 各类泵的比较与选择各类泵的比较与选择 (1) 原则原则 应考虑各种泵的不同特性和适宜的使用范围，根据生产要求具 体分析，选择适当种类和类型的泵。 离心泵是应首先考虑采用的一种泵。 往复泵易于获得高压头而难以获得大流量。 转子泵只适用于流量小，而压头较高的场合，对高粘度料 液尤其适宜。 (2) 参考步骤参考步骤 泵类型的选择框图： ns300 含气量5 H20m 粘度650 计量要求 粘度37.4 QV

28、10 H150m QV600 容积 式泵 超出 范围 计量泵离心泵 混流泵 轴流泵 漩流泵 有 无 是 否 否 否 否 否 否 否 否 是 是 是 是 是 是 是 mPas m3/h m3/h mPas 3. 试选择适宜的输送机械以完成如下输送任务： （1）向空气压缩机的气缸内注入润滑油； （2）将45 的热水以320 m3/h的流量送至18 m高的凉水塔； （3）以60000 m3/h的风量将空气送至气柜，风压为2400 Pa； （4）输送带有结晶的饱和盐溶液至过滤机； （5）配合pH控制器，将碱液按照控制的流量加入参与化学反应的 物流中。 通风机、鼓风机、压缩机和真空泵通风机、鼓风机、压缩

29、机和真空泵 (1) 分类：分类： * 按出口压力分类按出口压力分类 往复式 通风机：终压不大于1.471104Pa (表压)，压缩比 1.15； 鼓风机：终压不大于1.47129.2104Pa (表压) ，压缩比 29.2104Pa (表压) ，压缩比 4； 真空泵：终压接近于0，压缩比由真空度决定； 从设备中抽出气体，使设备中产生负压。 * 按结构分类按结构分类 离心式 能量衡算基准不同， 液体 1kg 扬程，m 气体 1m3 风压，N/m2 气体压缩时，产生热效应，需设冷却装置。 (3) 气、液体输送设备区别气、液体输送设备区别 1 2 p p 前级出口气体绝压 后级出口气体绝压 压缩比

30、说明：说明： 2.6.1 离心式通风机离心式通风机 型式：型式： 离心式多用于气体输送； 轴流式一般用于通风换气。 (a) 离心式 (b) 轴流式 (1) 离心式通风机结构及工作原理离心式通风机结构及工作原理 结构：结构： 主要部件主要部件：叶轮、蜗壳； 叶片形式叶片形式： 低压风机 叶片平直； 中、高压风机 叶片弯曲。 工作原理工作原理 ：同离心泵 fe pupgzWupgz 2 2222 2 11111 2 1 2 1 kpT HHuuppH)( 2 )( 2 1 2 212 3 /mJ (2) 离心通风机的性能参数与特性曲线离心通风机的性能参数与特性曲线 风量风量 qV ：以进气口体积流

31、量计，m3/s、m3/h； 全风压全风压 HT：单位体积的气体流过风机时所获得的能量，Pa； 静风压静风压 动风压动风压 gHWH eT T H 轴功率轴功率 P P e )( 1000 kW QHP P VTe P 说明：说明：HT 与与 流体密度流体密度有关有关 离心通风机特性曲线离心通风机特性曲线 效率效率QHQgHP te (3) 离心通风机的选用离心通风机的选用 由流体性质，选择风机类型； 由管路所需风压、流量，确定具体型号； 例：输送400 0C空气，管路需要HT QV 选型选型 风机特性曲线由厂家提供，列于风机样本中。 标定条件：标定条件：)/2 . 1(201 30 mkgCa

32、tm的空气、 2 . 1 PP轴功率： 2 . 1 TT HH风压： 注意：按注意：按 H HT T 和 和 Q QV V ，从样本中选择风机，从样本中选择风机 计算风机效率，使其在高效区工作。 , TT HH V VQQ 2.6.2 鼓风机鼓风机 类型：类型：离心式、罗茨式 （1）离心式鼓风机（透平鼓风机）离心式鼓风机（透平鼓风机） 主要结构和工作原理与离心通风机类似，为产生较高的风压， 采用多级。出口表压力一般不超过294103Pa。 （2）罗茨鼓风机）罗茨鼓风机 结构结构 工作原理工作原理 同齿轮泵 说明：说明：为正位移型，风量与转速成正比，而与出口压力无关 ； 流量采用旁路调节； 出口

33、阀不能完全关闭； 操作温度不超过85C。 2.6.3 压缩机压缩机 类型：类型：离心式、往复式 (1) 离心式压缩机离心式压缩机（透平压缩机） 作用原理与离心鼓风机相同，为达到较高的出口压力，采用 多级数多级数，大叶轮直径大叶轮直径，高转数高转数 (一般在5000rpm以上)。 压缩比高，温升过高，故压缩机分为几段。 段间设冷却器，各段温度大致相等 叶轮直径逐段减小，叶轮宽度逐级略有减小 说明：说明： 优点：优点：与往复压缩机相比，离心压缩机具有机体体积较小，流 量大，供气均匀，运动平稳，易损部件少和维修较方便等。 缺点：缺点：离心式压缩机的制造精度要求极高，否则，在高转速情 况下将会产生很大

34、的噪音和振动。 注意：注意：当离心式压缩机进气量减小到允许的最小值， 压缩机会发生喘振。因此，压缩机必须在比喘 振流量大5%10%的范围内操作。 单螺杆压缩机单螺杆压缩机 双螺杆压缩机双螺杆压缩机 往复式压缩机往复式压缩机 真空泵真空泵 将气体由大气压以下的低压气体经过压缩而排向大气的设备， 实际上，也是一种压缩机。 （1）与一般压缩机的区别）与一般压缩机的区别 进气压力与排气压力之差最多也只是1.0133105Pa，但随着 进气压力逐渐趋于真空，压缩比将要变得很高。 随着真空度的提高，设备中的液体及其蒸气也将越来越容易 地与气体同时被抽吸进来，其结果是使可以达到的真空度下降。 因为所处理的气

35、体的密度很小，所以气缸容积和功率对比就 要大一些。在一般的多级压缩中，是越到高压级气缸直径就越小， 但在多级真空泵中，则通常是做成同一尺寸的气缸。 （2）真空泵的主要性能参数）真空泵的主要性能参数 极限真空度或残余压力：极限真空度或残余压力：真空泵所能达到的最高真空度； 抽气速率：抽气速率：单位时间内真空泵在残余压力和温度条件下所能 吸入的气体体积，即真空泵的生产能力，以m3h或l/s计量。 （3）真空泵的型式）真空泵的型式 化工厂中常用的几种有：往复真空泵、旋转真空泵、喷射泵。 往复真空泵往复真空泵 构造和作用原理虽与往复压缩机的基本相同； 吸入和排出阀门必须更加轻巧而灵活 ； 气缸左右两端

36、之间设有平衡气道； 属于于式真空泵 。 旋转真空泵旋转真空泵 （a）液环真空泵： 常用的有水环真空泵、纳西泵 特点：属于湿式真空泵，最高真空度可达85； 结构简单、紧凑、没有活门、经久耐用； 为了维护泵内液封以及冷却泵体，运转时常需要不断向 泵内充水。 水环真空泵 纳西泵 液环真空泵的特点：液环真空泵的特点： 抽出的气体不与泵壳直接接触，因此，在抽吸腐蚀性气体 时只要叶轮采用耐腐蚀材料制造即可。 泵内所注入的液体必须不与气体起化学反应。 吸入口吸入口 1 （b）滑片真空泵 喷射泵喷射泵 原理：原理：利用流体流动时，静压能与动压能相互转换的原理来吸送 流体的它可用于吸送气体，也可吸送液体 。 工

37、作流体：工作流体： 蒸气（蒸气喷射泵）、水（水喷射泵）或其它流体。 1吸入口； 2排除口 优点：优点：构造简单，制造容易，可用各种耐腐材料制成，不需传动 设备。 缺点：缺点：产生的压头小，效率低而外，其所输送的流体还与工作流 体混合，口而使其应用范围受到限制。 用途：用途：一般多用作抽真空，而不作输送用。蒸气喷射泵也常用于 小型锅炉的注水操作。 1 5 4 2 3 1-工作蒸气；2-扩大管；3-压出口 4-混合室；5-气体吸入口 单级蒸气喷射泵 基本结构与工作原理基本结构与工作原理 安装特点安装特点 分类与选型分类与选型操作与调节操作与调节 影响因素影响因素 流量流量Q m3/s 压头压头 m 有效功率有效功率Ne 、轴功率、轴功率N kW 效率效率 转速转速n r/min QHg N NeQHg 如右上图如右上图 参数的影响因素：参数的影响因素： (1)(1)流体流体变化，对变化，对H、Q Q、无影响，无影响，N增大；增大； (2)(2)粘度粘度上升，则上升，则H、Q Q、N、； (3)(3)转速转速n n 比例定律比例定律 3 1 2 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 , n n N N n n H H n n Q Q 3 1 2 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 , D D N N D D H H D D Q Q (4) (