化工原理讲稿(中国石油大学)第2章 流体输送机械讲稿3课件

1、 1. 1.并联操作并联操作八、离心泵的并联和串联八、离心泵的并联和串联 目的：满足流量增加的需求。目的：满足流量增加的需求。 两台泵并联操作时，总输液量大于每台泵单独操作时的输液量两台泵并联操作时，总输液量大于每台泵单独操作时的输液量Q Q，但但小于小于Q Q的两倍；的两倍； 特性曲线较陡特性曲线较陡( (即阻力损失较大即阻力损失较大) )的管路，离心泵并联操作时的流量的管路，离心泵并联操作时的流量增加率较小。增加率较小。 并联操作多用于特性曲线较平坦的管路，其流量增加率较大并联操作多用于特性曲线较平坦的管路，其流量增加率较大。 并联操作效率不能太低，否则并联操作就很不经济。并联操作效率不能

2、太低，否则并联操作就很不经济。八八、离心泵的并联和串联、离心泵的并联和串联 2. 2.串联操作串联操作八八、离心泵的并联和串联、离心泵的并联和串联 目的：增大压头目的：增大压头 两台泵串联操作时，压头较单泵操作时的压头高，但不是增加一倍；两台泵串联操作时，压头较单泵操作时的压头高，但不是增加一倍； 总输出量较单泵操作时的流量大些。总输出量较单泵操作时的流量大些。 特性曲线较陡的管路，采用串联操作时压头的增加率较大特性曲线较陡的管路，采用串联操作时压头的增加率较大八八、离心泵的并联和串联、离心泵的并联和串联 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 1.1.离心泵类型离心泵类型清

3、水泵清水泵耐腐蚀泵耐腐蚀泵油泵油泵杂质泵杂质泵按所输送的液体性质按所输送的液体性质 按叶轮的数目按叶轮的数目 按叶轮的吸入方式按叶轮的吸入方式 单级离心泵单级离心泵多级离心泵多级离心泵 单吸式离心泵单吸式离心泵双吸式离心泵双吸式离心泵 1 - 1 - 泵体；泵体；2 - 2 - 泵盖；泵盖；3 - 3 - 叶轮；叶轮；4 - 4 - 轴；轴；5 - 5 - 密封环；密封环；6 - 6 - 叶轮螺母；叶轮螺母；7 - 7 - 止动垫圈；止动垫圈；8 - 8 - 轴盖；轴盖；9 - 9 - 填料压盖；填料压盖；10 - 10 - 填料环；填料环；11 - 11 - 填料；填料；12 - 12 -

4、悬架轴承部件悬架轴承部件 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 （1 1）清水泵（）清水泵（ISIS、D D、Sh Sh 型）型） IS IS型泵系单级单吸（轴向吸入）离心泵，供输送型泵系单级单吸（轴向吸入）离心泵，供输送8080以以下的清水及物理和化学性质类似清水的液体之用。下的清水及物理和化学性质类似清水的液体之用。 ISIS型泵全系列共型泵全系列共2929种基本型，通过变速和切割叶轮直径，种基本型，通过变速和切割叶轮直径，可获的可获的153153种性能供用户选用。种性能供用户选用。 泵型号意义说明举例：泵型号意义说明举例： IS 100-80-160AIS 100-8

5、0-160AIS IS 单级单吸清水离心泵单级单吸清水离心泵 100 100 吸入口直径（吸入口直径（mmmm） 80 80 排排出口直径（出口直径（mmmm） 160 160 叶轮的公称直径（叶轮的公称直径（mmmm）ISIS型泵：型泵：九九、离心泵的类型、选用与操作、离心泵的类型、选用与操作 清水泵清水泵ISIS型单级单吸离心泵型单级单吸离心泵 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 若需要的扬程较高，则可选若需要的扬程较高，则可选 D D 系列多级离心泵系列多级离心泵1 1吸入段；吸入段；2 2中段；中段；3 3压出段；压出段；4 4轴；轴；5 5叶轮；叶轮；6 6导叶

6、；导叶；7 7轴承部轴承部 1234567九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 D D 系列多级离心泵系列多级离心泵TSWA 型卧式多级泵TSWATSWA型卧式多级泵型卧式多级泵T T 透平式透平式S S 单吸泵单吸泵W W 介质温度低于介质温度低于8080A A 第一次更新第一次更新DL 型立式多级泵九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 1 1泵体；泵体；2 2泵盖；泵盖；3 3叶轮；叶轮；4 4泵轴；泵轴；5 5密封环；密封环；6 6轴套；轴套；7 7轴承；轴承；8 8连轴器连轴器 若需要的流量很大，则可选用若需要的流量很大，则可选用 Sh Sh 双

7、吸式离心泵双吸式离心泵九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 S 型单级双吸离心泵KSY 双吸中开式离心泵 S、SA、SH型单级双吸中开式离心泵 九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 CQ 型磁力驱动泵（2 2）耐腐蚀泵（）耐腐蚀泵（F F 型）型）九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 （3 3）油泵（）油泵（Y Y型）：型）：密封性能要求较高密封性能要求较高输送输送200200以上的热油时，还需设冷却装以上的热油时，还需设冷却装置。一般轴承和轴封装置带有冷却水夹套。置。一般轴承和轴封装置带有冷却水夹套。 （4 4）杂质泵（）杂质泵（P

8、 P 型）：离心杂质泵有多种型）：离心杂质泵有多种系列，常分为污水泵、泥浆泵等。这类泵的系列，常分为污水泵、泥浆泵等。这类泵的主要结构特点是叶轮上叶片数目少，叶片间主要结构特点是叶轮上叶片数目少，叶片间流道宽，有的型号泵壳内还衬有耐磨材料。流道宽，有的型号泵壳内还衬有耐磨材料。 DFAY 型卧式输油泵ZW 型自吸式排污九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 2.2.离心泵的选用离心泵的选用 (1)(1)首先根据所输送液体的性质和操作条件，确定泵的类型。首先根据所输送液体的性质和操作条件，确定泵的类型。(2)(2)根据管路系统及输送流根据管路系统及输送流Q Q、所需压头所需压头

9、H, H, 确定泵的型号。确定泵的型号。九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 3.3.离心泵的操作离心泵的操作 (1)(1)盘轴盘轴 ( (2)2)灌泵灌泵 启动前，必须使泵内充满被输送的液体，以保证泵体和启动前，必须使泵内充满被输送的液体，以保证泵体和吸入管内没有气体存在，以防止吸入管内没有气体存在，以防止 气缚气缚 。 ( (3)3)关阀关阀 ( (4)4)启动启动 。 ( (5)5)关阀关阀 ( (6)6)停泵停泵九、离心泵的类型、选用与操作九、离心泵的类型、选用与操作 一、往复泵的结构一、往复泵的结构二、工作原理二、工作原理泵缸活塞、活塞杆排出口吸入口2.2.2.3

10、 2.3 往复泵往复泵泵缸泵缸活塞活塞活塞杆活塞杆吸入和排出单向阀吸入和排出单向阀左死点左死点右死点右死点冲程冲程 有往复泵的工作原理可知，单动往复泵流量不连续，有往复泵的工作原理可知，单动往复泵流量不连续，且由于活塞的运动是变速的，因而排液量是变化的，呈且由于活塞的运动是变速的，因而排液量是变化的，呈半周正弦曲线，如下图所示半周正弦曲线，如下图所示：2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵解决方法：解决方法：（1 1）采用双动泵或多缸并联）采用双动泵或多缸并联2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵（2 2）在往复泵的压出口与吸入口处设置缓冲罐，来缓冲）在往复泵的压出口与吸入口处设置缓冲罐，来缓冲瞬

11、间流量增大或减小。瞬间流量增大或减小。1.1.往复泵的理论流量往复泵的理论流量Q Q（m m3 3/s/s）单缸单动泵单缸单动泵 三、往复泵的性能参数三、往复泵的性能参数SnDFSnQT42式中式中: :Q QT T理论流量，理论流量，m m3 3/min/min；DD活塞直径，活塞直径，m m；SS活塞的冲程，活塞的冲程，m m；nn活塞每分钟往复次数活塞每分钟往复次数2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵单缸双动泵单缸双动泵 SndDSnfFQT4)2()2(22式中式中: :Q QT T理论流量，理论流量，m3/minm3/min；DD活塞直径，活塞直径，m m；dd活塞杆直径，活塞杆直径

12、，m m。 SS活塞的冲程，活塞的冲程，m m；nn活塞每分钟往复次数活塞每分钟往复次数2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵 由于活门不能及时启闭和活塞环密封不严等原因由于活门不能及时启闭和活塞环密封不严等原因造成往复泵的实际流量小于理论流量，即：造成往复泵的实际流量小于理论流量，即：小型泵（小型泵（V V 0.10.130 m30 m3 3/h/h）：）：0.850.850.900.90中型泵（中型泵（V V 3030300 m300 m3 3/h/h）：）：0.900.900.950.95大型泵（大型泵（V300 mV300 m3 3/h/h）：）：0.950.950.990.99 容积效

13、率容积效率实际平均流量实际平均流量 Q QTQQQQ2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵(4)(4)效率效率 泵的有效功率与轴功率的比值，以泵的有效功率与轴功率的比值，以表示，即表示，即NNegHQNe(2)(2)压头压头 往复泵对单位重量液体所做的功，以往复泵对单位重量液体所做的功，以H H表示；表示； (3)(3)功率功率 往复泵单位时间内对流体所作的功，以往复泵单位时间内对流体所作的功，以NeNe表示。表示。2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵四、往复泵的特性曲线四、往复泵的特性曲线2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵五、往复泵的安装高度五、往复泵的安装高度 与离心泵一样，往复泵也是借助

14、于贮液槽液面上的与离心泵一样，往复泵也是借助于贮液槽液面上的压力与泵缸内低压之间的压力差吸入液体的，所以往复压力与泵缸内低压之间的压力差吸入液体的，所以往复泵的安装高度也有一定的限制。并且往复泵的允许吸上泵的安装高度也有一定的限制。并且往复泵的允许吸上真空高度也由泵的工作处的大气压、输送的液体性质和真空高度也由泵的工作处的大气压、输送的液体性质和温度而定。但是，往复泵内的低压，是靠其工作室容和温度而定。但是，往复泵内的低压，是靠其工作室容和的扩张造成的，所以在启动泵之前，不象离心泵那样需的扩张造成的，所以在启动泵之前，不象离心泵那样需要灌泵，即往复泵有自吸能力。要灌泵，即往复泵有自吸能力。 2

15、.2.2.3 2.3 往复泵往复泵五、往复泵的工作点及流量调节五、往复泵的工作点及流量调节1.1.工作点工作点2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵(2)(2)改变冲程改变冲程(3)(3)变速电机变速电机2.2.流量调节流量调节2.2.2.3 2.3 往复泵往复泵(1)(1)旁路调节旁路调节1.1.计量泵（计量泵（Metering pumpMetering pump） YJH YJH 系列隔膜计量泵系列隔膜计量泵1 1、电机、电机 2 2、蜗轮蜗杆、蜗轮蜗杆 3 3、凸轮、凸轮 4 4、推杆、推杆 5 5、膜片、膜片 6 6、调节手轮、调节手轮7 7、排出阀、排出阀 8 8、吸入阀、吸入阀9 9

16、、泵头、泵头2.2.2.4 2.4 其它类型的泵其它类型的泵JJM JJM 系列计量泵系列计量泵J J 系列计量泵系列计量泵JKM JKM 系列计量泵系列计量泵（液压驱动）（液压驱动）2.2.2.4 2.4 其它类型的泵其它类型的泵2.2.隔膜泵隔膜泵 21543 气动隔膜泵隔膜泵因其独特的结构，适宜输送腐蚀性液体或悬浮液。隔膜泵因其独特的结构，适宜输送腐蚀性液体或悬浮液。2.2.2.4 2.4 其它类型的泵其它类型的泵3.3.齿轮泵齿轮泵 KCB 型齿轮油泵2.2.2.4 2.4 其它类型的泵其它类型的泵4.4.螺杆泵螺杆泵 2.2.2.4 2.4 其它类型的泵其它类型的泵5.5.蠕动泵（软管泵）蠕动泵（软管泵）2.2.2.4 2.4 其它类型的泵其它类型的泵6.6.旋涡泵旋涡泵 2.2.2.4 2.4 其它类型的泵其它类型的泵 旋涡泵的压头随流量增大而下降很快，只有输送小流量旋涡泵的压头随流量增大而下降很快，只有输送小流量才可获得高压头