第一讲(泵类概述及离心泵结构)

1、2021-10-271v第一节第一节 泵简介泵简介v第二节第二节 离心泵事故分析离心泵事故分析v第三节第三节 离心泵的吸入特性离心泵的吸入特性v第四节第四节 离心泵的工作特性离心泵的工作特性v第五节第五节 离心泵的调节特性离心泵的调节特性2021-10-272v泵是给液泵是给液体提供能体提供能量，使其量，使其运动速度运动速度加快或所加快或所处位置升处位置升高的流体高的流体机械。机械。第一节第一节 泵简介泵简介2021-10-273一、泵的应用一、泵的应用石油石油开发开发采油采油注水注水原油原油处理处理油品油品集输集输泥泥浆浆泵泵供供油油泵泵抽抽油油泵泵注注水水泵泵脱脱水水泵泵稳稳定定泵泵污污水

2、水泵泵混混输输泵泵外外输输泵泵农农业业排、排、灌灌矿矿山、山、冶冶金金供供水、水、采采暖暖建筑、建筑、发电发电2021-10-274二二泵泵的的类类型型速度式速度式容积式容积式叶片式叶片式喷喷射射式式离心式离心式混流式混流式轴流式轴流式往复式往复式回转式回转式活塞式活塞式隔膜式隔膜式齿轮齿轮式式螺杆螺杆式式滑片滑片式式2021-10-275v三、速度式泵工作原理及类型三、速度式泵工作原理及类型v速度式泵的工作原理是通过一定的途径，速度式泵的工作原理是通过一定的途径，先使被输送介质获得一定的速度（动先使被输送介质获得一定的速度（动能），再通过一定的结构形式，将动能能），再通过一定的结构形式，将动

3、能转换为势能（压力），使被输送介质压转换为势能（压力），使被输送介质压力升高。力升高。v常见的速度式泵的结构形式有：常见的速度式泵的结构形式有：v离心式、混流式、轴流式、喷射式等。离心式、混流式、轴流式、喷射式等。 2021-10-276离心泵离心泵2021-10-277混流泵混流泵2021-10-278轴流泵轴流泵2021-10-279射流泵射流泵2021-10-2710l四、离心四、离心泵的叶轮泵的叶轮v离心泵靠离心泵靠叶轮的转叶轮的转动使被输动使被输送液体获送液体获得能量，得能量，叶轮是离叶轮是离心泵的重心泵的重要部件。要部件。2021-10-27112021-10-27122021-1

4、0-2713v根据叶轮形式，可分为敞式、蔽根据叶轮形式，可分为敞式、蔽式和半敞式三种。式和半敞式三种。v根据吸入方式不同，可分为单吸根据吸入方式不同，可分为单吸叶轮和双吸叶轮两种。叶轮和双吸叶轮两种。2021-10-2714敞式叶轮敞式叶轮既无盖板，既无盖板，又无轮盘，又无轮盘，这种叶轮这种叶轮常用于输常用于输送污水或送污水或浆状液体。浆状液体。2021-10-2715半敞式叶轮半敞式叶轮只有轮盘，只有轮盘，没有轮盖，没有轮盖，其流道是半其流道是半开启的。这开启的。这种叶轮适用种叶轮适用于输送粘度于输送粘度较大或含有较大或含有固体颗粒的固体颗粒的液体。液体。2021-10-2716蔽式叶轮具蔽

5、式叶轮具有轮盖和轮有轮盖和轮盘，流道是盘，流道是封闭的这种封闭的这种叶轮水力效叶轮水力效率较高，适率较高，适用于高扬程，用于高扬程，被输送液体被输送液体较洁净的场较洁净的场合。合。2021-10-2717单吸叶单吸叶轮从叶轮从叶轮的一轮的一侧吸入侧吸入液体，液体，多用于多用于排量较排量较小的离小的离心泵中。心泵中。2021-10-2718双吸叶轮从双吸叶轮从叶轮的两侧叶轮的两侧吸入液体。吸入液体。双吸叶轮适双吸叶轮适用于大排量用于大排量的泵中，具的泵中，具有较好的抗有较好的抗汽蚀性能。汽蚀性能。2021-10-2719v离心泵工作时，叶轮通过泵轴在驱运机（如离心泵工作时，叶轮通过泵轴在驱运机（

6、如电机）的带动下高速旋转，受到较大的离心电机）的带动下高速旋转，受到较大的离心力和水力冲击力，其工作环境较差，对叶轮力和水力冲击力，其工作环境较差，对叶轮材料的要求较高。材料的要求较高。v当圆周速度较大时，多用青铜或钢制造；当圆周速度较大时，多用青铜或钢制造；v当需输送介质温度较高时，多用铸钢或合金当需输送介质温度较高时，多用铸钢或合金钢制造；钢制造；v当输送腐蚀性液体时，多用青铜或不锈钢制当输送腐蚀性液体时，多用青铜或不锈钢制造。造。2021-10-2720v五、离心泵的密封五、离心泵的密封v离心泵的转子部装置于泵壳内，泵轴离心泵的转子部装置于泵壳内，泵轴与泵壳间必然存在着间隙。与泵壳间必然

7、存在着间隙。v当离心泵工作时，出口端处于高压，当离心泵工作时，出口端处于高压，压力一定高于当地大气压；压力一定高于当地大气压；v吸入端处于低压，压力一般低于当地吸入端处于低压，压力一般低于当地大气压。大气压。2021-10-2721高压端高压端低压端低压端高压端高压端2021-10-2722v若在泵轴与泵壳之间没有合适的若在泵轴与泵壳之间没有合适的密封装置，泵的出口端将有较多密封装置，泵的出口端将有较多的液体泄漏，吸入端将有空气吸的液体泄漏，吸入端将有空气吸入。入。v这不但降低泵的效率，严重时使这不但降低泵的效率，严重时使泵根本无法工作。泵根本无法工作。2021-10-2723v离心泵密封装置

8、的作用是减少排离心泵密封装置的作用是减少排液端的漏液和吸液端的进气，保液端的漏液和吸液端的进气，保证其正常工作。证其正常工作。v目前，常见的密封装置有：目前，常见的密封装置有：v填料密封，填料密封，v机械密封等。机械密封等。2021-10-2724v1 1、填料密封、填料密封v填料密封是将软填料填入填料箱填料密封是将软填料填入填料箱中，通过适当拧紧压盖螺栓，在中，通过适当拧紧压盖螺栓，在压盖斜面上产生一定的径向分力，压盖斜面上产生一定的径向分力，使填料适当抱紧泵轴，达到密封使填料适当抱紧泵轴，达到密封的目的。的目的。2021-10-2725轴轴轴轴承承填料填料压盖压盖填填料料2021-10-2

9、726v为了保证密封效果，填料箱一般需为了保证密封效果，填料箱一般需要较长，这样沿轴向填料的压紧程要较长，这样沿轴向填料的压紧程度往往出现靠外边的紧，靠里边的度往往出现靠外边的紧，靠里边的松的情况，使得磨损不均匀，密封松的情况，使得磨损不均匀，密封效果差。效果差。v为了减少压紧力，并使里外承受的为了减少压紧力，并使里外承受的压紧力均匀，提高密封效果，可在压紧力均匀，提高密封效果，可在填料中间加一个水封（或油封）环。填料中间加一个水封（或油封）环。2021-10-27272021-10-2728v当泵内压力低于大气压时，可向水当泵内压力低于大气压时，可向水封环中注入一个大气压的水，防止封环中注入

10、一个大气压的水，防止空气进入。空气进入。v当泵内压力高于大气压时，可将一当泵内压力高于大气压时，可将一定压力的水引入水封环中，以减少定压力的水引入水封环中，以减少出口泄漏。出口泄漏。v水封环中的水或油，还可起到冷却水封环中的水或油，还可起到冷却和润滑的作用。和润滑的作用。2021-10-2729v填料密封的密封效果与使用寿命填料密封的密封效果与使用寿命的前提是根据使用条件，选择合的前提是根据使用条件，选择合适的填料。适的填料。v目前常用的有：目前常用的有：v软填料。软填料。v半金属填料。半金属填料。v金属填料等。金属填料等。2021-10-2730v软填料是由石棉、橡胶、棉纱软填料是由石棉、橡

11、胶、棉纱等动植物纤维和聚四氟乙烯树等动植物纤维和聚四氟乙烯树脂等合成树脂纤维纺织而成，脂等合成树脂纤维纺织而成，用石墨、润滑脂等浸渍的一种用石墨、润滑脂等浸渍的一种非金属材料填料，其横断面成非金属材料填料，其横断面成方形或圆形。方形或圆形。2021-10-2731芳纶纤维填料芳纶纤维填料用于有颗粒的用于有颗粒的流体及其介质、流体及其介质、蒸汽、有机溶蒸汽、有机溶剂、酸、碱等剂、酸、碱等 密封。密封。2021-10-2732高温高压石高温高压石墨填料墨填料 650， 35MPa 2021-10-2733v半金属填料是将石棉等软纤维半金属填料是将石棉等软纤维用铜、铅、铝等金属丝加石墨、用铜、铅、铝

12、等金属丝加石墨、树脂等纺织或压制而成。树脂等纺织或压制而成。v其横断面成方形或圆形。其横断面成方形或圆形。v该填料适用于中压、中温场合。该填料适用于中压、中温场合。2021-10-2734半金属填料半金属填料 2021-10-2735金属填料是金属填料是将巴氏合金、将巴氏合金、铝或铜等金铝或铜等金属丝浸渍石属丝浸渍石墨、矿物油墨、矿物油等润滑剂压等润滑剂压制而成，一制而成，一般成螺旋形般成螺旋形状。状。2021-10-2736v2 2、机械密封、机械密封v机械密封是靠两个经过精密加机械密封是靠两个经过精密加工的端面（动环和静环）沿轴工的端面（动环和静环）沿轴向紧密接触达到密封效果的。向紧密接触

13、达到密封效果的。v机械密封也称端面密封。机械密封也称端面密封。2021-10-2737动环动环静环静环2021-10-2738v动环装在轴上与轴同时转动，静动环装在轴上与轴同时转动，静环装在泵体上为静止部件。环装在泵体上为静止部件。v动环在液体压力或弹簧力的作用动环在液体压力或弹簧力的作用下紧压在静环上达到径向密封的下紧压在静环上达到径向密封的目的。目的。v工作时，动环和静环的轴向密封工作时，动环和静环的轴向密封端面间需保持一层水膜，起冷却端面间需保持一层水膜，起冷却和润滑作用。和润滑作用。2021-10-2739v机械密封与填料密封相比，具有机械密封与填料密封相比，具有密封性能好，泄漏量少，轴或轴密封性能好，泄漏量少，轴或轴套不易损坏，机械损失小等优点，套不易损坏，机