水泵的类型与构造ppt课件

1、第一章第一章 水泵的类型与构造水泵的类型与构造 第一节第一节 水泵的分类和定义水泵的分类和定义 一一 、定义、定义 能量转换的一种机械，它是将动能量转换的一种机械，它是将动力机的机械能传送给被抽送的液体，力机的机械能传送给被抽送的液体，从而使流体的能量添加。从而使流体的能量添加。 水水泵泵叶片泵叶片泵离心泵离心泵单级单吸离心泵单级单吸离心泵卧式、立式卧式、立式单级双吸离心泵单级双吸离心泵卧式、立式卧式、立式多级离心泵多级离心泵卧式卧式混流泵混流泵蜗壳式混流泵蜗壳式混流泵卧式、立式卧式、立式导叶式混流泵导叶式混流泵立式、斜式立式、斜式轴流泵轴流泵轴伸式轴流泵轴伸式轴流泵立式、斜式、卧式立式、斜式

2、、卧式贯流式轴流泵贯流式轴流泵卧轴式卧轴式螺旋泵螺旋泵斜轴式斜轴式容积泵容积泵往复泵往复泵活塞泵活塞泵柱塞泵柱塞泵隔膜泵隔膜泵回转泵回转泵齿轮泵齿轮泵螺杆泵螺杆泵其他类型泵其他类型泵水锤泵水锤泵射流泵射流泵水轮泵水轮泵二二 、分类、分类 1 、叶片泵、叶片泵 经过水泵叶轮的旋转把机械能转化为所保送液体的能量。经过水泵叶轮的旋转把机械能转化为所保送液体的能量。 离心泵离心泵 按照叶轮及流体流动方式的不同按照叶轮及流体流动方式的不同 混流泵混流泵 轴流泵轴流泵 (1)离心泵离心泵: 单级单吸式单级单吸式(卧式、立式卧式、立式) 单级双吸式单级双吸式(卧式、立式卧式、立式) 多级泵多级泵(卧式卧式)

3、 (2)(2)轴流泵轴流泵: : 轴伸式轴伸式( (卧式、斜式、立式卧式、斜式、立式) ) 贯流式贯流式( (卧式卧式) ) (3)(3)混流泵混流泵: : 蜗壳式混流泵蜗壳式混流泵( (卧式、立式卧式、立式) ) 导叶式混流泵导叶式混流泵( (斜式、立式斜式、立式) )*混流泵的外型、叶轮外形、性能介与离心泵、轴流泵之间。(4)(4)螺旋泵螺旋泵( (斜式斜式) ) 利用螺旋形开式叶片的旋转运动添加液体势能的泵。利用螺旋形开式叶片的旋转运动添加液体势能的泵。 2 2、容积泵、容积泵 任务原理：密闭任务室容积的周期性变化传送能任务原理：密闭任务室容积的周期性变化传送能量。量。 (1)(1)往复

4、泵往复泵活塞泵活塞泵柱塞泵柱塞泵隔膜泵隔膜泵(2)(2)回转泵回转泵齿轮泵：依托密封在一个壳体齿轮泵：依托密封在一个壳体中的两个或两个以上齿轮，在中的两个或两个以上齿轮，在相互啮合过程中所产生的任务相互啮合过程中所产生的任务空间容积变化来保送液体的泵。空间容积变化来保送液体的泵。 螺杆泵：依托泵体与螺杆所构成的啮螺杆泵：依托泵体与螺杆所构成的啮合空间容积变化和挪动来保送液体或合空间容积变化和挪动来保送液体或使之增压的回转泵使之增压的回转泵 3 3、其他方式泵、其他方式泵 (1)(1)水锤泵水锤泵 利用水利用水力冲击阀门时所产力冲击阀门时所产生的水锤压力进展生的水锤压力进展抽水的泵。抽水的泵。

5、(2)(2)射流泵射流泵 经过放经过放射流体进展动量交射流体进展动量交换，传送能量实现换，传送能量实现抽吸混合和保送流抽吸混合和保送流体的泵。体的泵。(3)(3)水轮泵水轮泵( (立式立式) ) 利用水力激动水轮并驱动水泵抽水的提水机利用水力激动水轮并驱动水泵抽水的提水机械。械。 1 、泵轴 (Shaft) 作用: 传送功率 泵轴一端联着动力机，或经过皮带、齿轮、联轴器等中间转动机构与动力机相连；另一端联着转轮，动力机经过泵轴旋转传送力矩，带动叶轮旋转。第二节第二节 水泵的构造水泵的构造一、水泵的主要构件2 、叶轮 (Impeller) 又叫转轮，水泵中习惯叫叶轮，水轮机中习惯叫转轮。是直接与

6、水接触，完成能量转换的零件。叶轮直接决议水泵性能，因此它是水泵中最重要的部件。 单吸式离心泵叶轮组成: 前盖板、后盖板、轮毂和叶片 根据能否有前后盖板分为: 封锁式 半封锁式 开敞式 双吸泵叶轮双吸泵叶轮 可看作由两个单吸叶轮合在一同而组成，两边是对称可看作由两个单吸叶轮合在一同而组成，两边是对称的，叶轮中间有一隔板，从两侧进水，故为双吸。的，叶轮中间有一隔板，从两侧进水，故为双吸。轴流泵叶轮轴流泵叶轮按叶片的角度调理分：固定式不调理按叶片的角度调理分：固定式不调理 半调理式人工调理半调理式人工调理 全调理式油压或机械机构进展调理全调理式油压或机械机构进展调理 混流泵叶轮混流泵叶轮 流道较宽，

7、出口边倾斜，其中低比转数的混流泵叶轮流道较宽，出口边倾斜，其中低比转数的混流泵叶轮与离心泵叶轮相近，高比转数的混流泵叶轮与轴流泵叶轮与离心泵叶轮相近，高比转数的混流泵叶轮与轴流泵叶轮相近，其叶片也可以做成可调理式叶片。相近，其叶片也可以做成可调理式叶片。3、口环 (Ring) 又叫减漏环、密封环、承磨环。安装在水泵转动部分与壳体之间，作用是防止叶轮番出的高压水倒流回泵进口。 口环的几种方式：14 13 12 11 10 987 654321151617 181920图 1 23 IB 型 泵1232313124图 115 口环的几种型式 1.泵体；2.静环；3.叶轮；4.动环 1- 1-泵体；

8、泵体； 2-2-静环；静环； 3-3-叶片；叶片； 4-4-动环动环4、轴封安装Shaft Seal 在泵轴与泵体之间，用轴封安装衔接，作用是防止运转时泵内高压水流泄出泵外，而在起动时，那么防止外界空气进入泵体。 (1) 填料密封函 (2) 机械密封 水封环填料图 116填料函5、轴承Bearing 作用: 支承 减少转动部件之间摩擦和磨损 方式: 滚动轴承 滑动轴承轴瓦6、压水室泵壳 分类：蜗壳式和导叶式 二、水泵的构造1、离心泵(Centrifugal Pump)任务原理：依托叶轮旋转时产生的离心惯性作用任务。 特点：扬程高、流量小；轴向进水，径向出水。 分类：单级单吸式离心泵(IS 、

9、IB型) 双吸式离心泵(S 、Sh型) 多级离心泵(D型 ) 1- 1-泵体；泵体； 2-2-叶轮螺母；叶轮螺母； 3-3-止动垫圈；止动垫圈； 4-4-密封环；密封环； 5-5-叶轮；叶轮； 6-6-泵盖；泵盖； 7-7-轴套；轴套； 8-8-水封环；水封环； 9-9-填填料；料； 10-10-填料压盖；填料压盖； 11-11-悬架轴承部件；悬架轴承部件； 12-12-轴轴123 456789 1011 12图1-22 IS型泵1.泵体；2.叶轮螺母；3.制动垫圈；4.密封环；5.叶轮；6.泵盖；7.轴套；8.水封环；9.填料；10.填料压盖；11.悬架轴承部件；12.轴ISIS型离心泵剖面

10、图型离心泵剖面图14 13 12 11 10 987 654321151617 181920图 1 23 IB 型 泵1 1泵体；泵体；2 2叶轮；叶轮；3 3后盖；后盖；4 4轴承体；轴承体；5 5填料压盖；填料压盖；6 6轴套；轴套；7 7转转向牌；向牌；8 8挡水圈；挡水圈；9 9轴承端盖；轴承端盖；1010油杯；油杯；1111标牌；标牌；1212油塞；油塞；1313轴；轴；1414键；键；1515支架；支架；1616油杯；油杯；1717填料；填料；1818填料杯；填料杯；1919密密封环；封环；2020叶轮螺母叶轮螺母 IBIB型离心泵剖面图型离心泵剖面图12 3456 7 89图12

11、4 S型泵 1.填料盖；2.填料；3.泵盖；4.叶轮；5.密封环；6.泵体；7.轴；8.轴套；9.轴承1 1填料压盖；填料压盖；2 2填料；填料；3 3泵盖；泵盖；4 4叶轮；叶轮；5 5密封环；密封环；6 6泵体；泵体； 7 7轴；轴；8 8轴套；轴套；9 9轴承轴承 单级双吸离心泵剖面图单级双吸离心泵剖面图212 1345678910111213141516171819201.1.轴；轴；2 2轴套；轴套；3 3尾盖；尾盖；4 4平衡盘；平衡盘；5 5平衡板；平衡板；6 6平衡水平衡水管；管；7 7平衡套；平衡套；8 8排出排出段；段；9 9中段；中段；1010导导叶；叶；1111导叶套；

12、导叶套；1212次级叶轮；次级叶轮；1313密密封环；封环；1414首级叶轮；首级叶轮；1515气嘴；气嘴；1616吸入段；吸入段；1717轴承体；轴承体；1818轴承轴承盖；盖；1919轴承；轴承；2020轴轴承螺母；承螺母；2121联轴器联轴器 D D型泵型泵2、轴流泵 (Axial flow Pump) 特点：流量大，扬程低；轴向进水，轴向出水。开启关闭（b）观察窗调节杆叶轮导叶调节杆凸轮连杆十字杆图1-28（b）全调节斜式轴流泵结构图叶片（a）（c）图 120导叶体图 118橡胶轴承三、混流泵Mixed flow Pump 根据出水室的不同 蜗壳式: 低比转速 导叶式: 高比转速 13

13、2456 781817 161514131211109图 1-26 蜗壳式混流泵1.带轮；2.挡套；3.轴承；4.泵体；5.丝堵；6.叶轮；7.叶轮螺母；8.泵盖；9.叶轮螺母垫10.纸垫；11.轴套；12.填料环；13.填料；14.填料压盖；15.前盖；16.轴承体；17泵轴；18.后盖1 1带轮；带轮；2 2挡套；挡套；3 3轴承；轴承；4 4泵体；泵体；5 5丝堵；丝堵；6 6叶轮；叶轮；7 7叶轮螺母；叶轮螺母；8 8泵盖；泵盖；9 9叶轮螺母垫；叶轮螺母垫；1010纸垫；纸垫；1111轴套；轴套；1212填料环；填料环；1313填料；填料；1414填料压盖；填料压盖；1515前盖；前

14、盖；1616轴承体；轴承体；1717泵轴；泵轴；1818后盖后盖 第三节第三节 抽水安装抽水安装 (Pump System)(Pump System) 抽水安装抽水安装 组成组成: : 水泵、动力机、传动机构、管道、水泵、动力机、传动机构、管道、附件附件12123443(a)(c)(b)(d) 图 1-29 水泵装置示意图 (a)(b)泵段；(c)(d)泵装置 1.泵进口；2.泵出口；3.泵进水流道进口； 4.泵出水流道进口1、离心泵抽水安装、离心泵抽水安装 1 2345678910111213 图1-30 卧式离心泵抽水示意图1.滤网与底阀；2.进水管；3.90弯头；4.偏心渐缩管；5.真空

15、表；6.压力表；7.渐扩接管；8.逆止阀；9.闸阀；10.出水管；11.45 弯头；12.拍门；13.平衡锤1. 1. 滤网与底阀；滤网与底阀；2. 2. 进水管；进水管；3. 903. 90弯头；弯头；4. 4. 偏心渐流管；偏心渐流管；5. 5. 真空表；真空表；6. 6. 压力表；压力表；7. 7. 渐扩接纳；渐扩接纳；8. 8. 逆止阀；逆止阀；9. 9. 闸阀；闸阀；10. 10. 出水管；出水管；11. 4511. 45弯头；弯头；12. 12. 拍门；拍门；13. 13. 平衡锤平衡锤 2、轴流泵抽水安装、轴流泵抽水安装1234 5 6 781 1喇叭管；喇叭管；2 2叶轮；叶轮

16、；3 3导叶体；导叶体；4 4出水弯管；出水弯管；5 5电动机；电动机；6 64545弯头；弯头；7 7出水管；出水管；8 8拍门拍门 第四节第四节 水泵的任务参数水泵的任务参数 水泵的任务参数包括泵的流量、扬水泵的任务参数包括泵的流量、扬程、转速、轴功率及效率、汽蚀余量吸程、转速、轴功率及效率、汽蚀余量吸上真空高度等。上真空高度等。一、流量一、流量 概念概念: : 泵在单位时间内抽送的液体的体泵在单位时间内抽送的液体的体积。积。 单位单位: m3/s: m3/s L/s L/s m3/h m3/h。二、扬程 泵的扬程是能量的概念，它指单位分量的液体流过水泵后能量的增量。 单位: m12EEH

17、yxHHHHHxyHgHh吸损hy图 1-40 能量关系1122lsthHH12EEHgvgpzE22gvvgppzzEE2)(2122121212HHxyHgHh吸损hy图 1-40 能量关系1122三、功率一输入功率(轴功率) 动力机传送给泵轴的功率。 单位: kW或W二输出功率(有效功率) 液体流出水泵时由泵传送给它的有效功率。1000gQHNe泵内的功率损失:、机械损失功率 包括：泵轴与轴承 泵轴与轴封内填料的摩擦损失功率 叶轮在水中旋转与水体摩擦损失 、容积损失功率 高压侧的水流向低压侧走漏引起的功率损失图 1-41 离心泵内的间隙漏损填料函低压进口高压图 1-42 轴流泵内的间隙漏

18、损、水力损失功率、水力损失功率 (1) 水体在泵内与边壁及转轮之间的摩擦。水体在泵内与边壁及转轮之间的摩擦。 (2) 水体本身发生撞击、挤压、摩擦等耗费能量。水体本身发生撞击、挤压、摩擦等耗费能量。四、效率 水泵的有效功率(Ne)与轴功率(Na)的比值。 反映了水泵传送功率的有效程度; 是衡量水泵性能优劣的一个重要技术经济目的。 aeNN 1、机械效率m 水泵的轴功率中一部分抑制机械损失功率Nml，把剩下的能量传送给抽送的水体，我们将这部分功率称之为水功率，用Nh表示，机械效率m即为：式中：Nh=gQTHT； QT 水泵的实际流量，m3/s； HT 水泵的实际扬程，m。ahamlamNNNNN

19、2、容积效率、容积效率V 送出泵外的流量送出泵外的流量: Q 走漏流量走漏流量: q 故有故有: QT=Q + q 走漏水体耗费的能量走漏水体耗费的能量: Nq=gqHT 令令: N=Nh - Nq=gQHT 那么容积效率为：那么容积效率为：TTTThVQQHgQgQHNN3、水力效率、水力效率h 损失扬程损失扬程: h 实际扬程实际扬程: HT=H+h 那么水力损失耗费的功率那么水力损失耗费的功率: Nh=gQh 故有效功率故有效功率: N效效=gQHT -gQh =gQH 那么水力效率为：那么水力效率为：TThehHHgQHgQHNNNNNhVm五、转速 水泵转子每分钟旋转的转数。 用n表示，其单位是r/min。 水泵的其他任务参数随着转速的改动而改动。通常我们将产品阐明书上规定的水泵转速称为额定转速，相应的任务参数为额定参数，例如额定扬程、额定流量等。 铭牌: 六、吸上真空高度和汽蚀余量 1、吸上真空高度 指水泵在规范形状即水温为20，水面压力为一个规范大气压下运转时，水泵进口的真空高度，用HS表示，单位为米水柱。 2、汽蚀余量 水泵进口处，单位分量液体所具有的超越当时温度饱和蒸汽压力的富有能量，用h表示，单位也是米水柱。关于水泵的型号IS100-65-250 IS单级单吸离心泵单级