中药制剂工艺--第02章 流体输送设备

1、第二章流体输送设备第二章流体输送设备Transportation EquipmentTransportation Equipment中药制剂工艺设备与应用2&概述概述 IntroductionIntroduction&第一节第一节 离心泵离心泵 centrifugal pumpcentrifugal pump&第二节第二节 其他类型泵其他类型泵 other pumpother pump目录目录(Contents)(Contents)中药制剂工艺设备与应用32.2.流体输送设备分类：流体输送设备分类：输送液体泵输送气体通风机、鼓风机、压缩机及真空泵 1.1.流体输送设备作用：流体输送设备作用：低

2、压 高压低处 高处近处 远处按流体类型按流体类型按作用原理：按作用原理：离心式、往复式、旋转式流体物性不同操作条件各异（容积式（容积式, ,正位移式正位移式）（动力式）（动力式）概概 述述(Introduction)(Introduction)中药制剂工艺设备与应用4第一节第一节 离心泵离心泵Centrifugal pumpCentrifugal pump一、一、离心泵的工作原理离心泵的工作原理内容提要内容提要二、离心泵的主要部件二、离心泵的主要部件三、离心泵的主要性能参数与特性曲线三、离心泵的主要性能参数与特性曲线四、四、离心泵性能的改变与换算离心泵性能的改变与换算五、离心泵的气蚀现象与允许

3、安装高度五、离心泵的气蚀现象与允许安装高度六、离心泵的工作点与调节六、离心泵的工作点与调节七、离心泵的类型与选择七、离心泵的类型与选择中药制剂工艺设备与应用51.1.基本结构基本结构固定的泵壳固定的泵壳旋转的叶轮旋转的叶轮一、一、离心泵的工作原理离心泵的工作原理中药制剂工艺设备与应用62. 工作过程工作过程叶轮中部低压叶轮中部低压液体吸入液体吸入灌泵灌泵 叶轮高叶轮高速旋转速旋转 离心作用离心作用 静压能和动能静压能和动能 叶轮叶轮外缘外缘 流道扩大流道扩大 动能动能 静压能静压能 液体排出液体排出 排液过程排液过程 吸液过程吸液过程 泵壳泵壳 中药制剂工艺设备与应用7中药制剂工艺设备与应用8

4、3.3.气缚现象：气缚现象：启动时泵内需灌满液体气缚现象不能启动无自吸液能力离心作用小若泵内存留空气装设底阀装设底阀( (单向阀单向阀)()(止逆阀止逆阀) )中药制剂工艺设备与应用9中药制剂工艺设备与应用10二、离心泵的主要部件二、离心泵的主要部件中药制剂工艺设备与应用111.1.叶轮叶轮(impeller)作用作用传递能量传递能量结构结构前弯叶片、前弯叶片、后弯叶片后弯叶片、径向叶片、径向叶片 类型类型 开式、半闭式和闭式开式、半闭式和闭式单吸式和双吸式单吸式和双吸式吸入方式吸入方式中药制剂工艺设备与应用12返回返回中药制剂工艺设备与应用13双吸式：双吸式：吸液量大吸液量大无轴向推力无轴向

5、推力双吸双吸单吸单吸中药制剂工艺设备与应用142.2.泵壳泵壳 汇集液体，转能装置汇集液体，转能装置4.4.轴封：轴封：作用作用防止漏液防止漏液类型类型填料或机械填料或机械(高高)密封密封3.3.导轮：导轮：未装导轮未装导轮装导轮装导轮中药制剂工艺设备与应用151.1.主要性能参数主要性能参数2B31型离心泵铭牌上标注的参数型号型号2B312B31流量流量20m20m3 3/h/h扬程扬程30.8m30.8m允许吸上真空度允许吸上真空度7.2m7.2m转速转速2900r/min2900r/min效率效率6464轴功率轴功率2.6kW2.6kW重量重量363N363N(1)(1)流量流量( (Q

6、):):单位时间由泵排入管路的液体体积，m3/s Q与泵的结构、尺寸、转速等有关,实际流量还与管路特性有关。 三、离心泵的主要性能参数与特性曲线三、离心泵的主要性能参数与特性曲线中药制剂工艺设备与应用16(2)(2)扬程或压头扬程或压头( (H):):供给1N液体的有效机械能，m H与泵的结构、转速和流量有关。 扬程扬程与与升举高度升举高度的区别：的区别：212222211122 fHgugPZHgugPZ 21212212122 fHguugPPZZH 升举高度升举高度中药制剂工艺设备与应用17(4)(4)轴功率轴功率( (N):):泵轴所需的功率，W (3)(3)有效功率有效功率( (Ne

7、 e):):液体由泵获得的能量，W HgQWWNsee eNN 中药制剂工艺设备与应用18能量损失：能量损失：容积损失 漏液；机械损失 机械摩擦；水力损失 液体摩擦及局部阻力；(5)(5)效率效率():):无因次无因次,%100 NNe kWHQHgQNNe 102 中药制剂工艺设备与应用19 (1)HQ线: Q,H(3)Q线: Q,先后(2)NQ线: Q, N Q=0N=Nmin Q=0H0最高点 设计点2.2.离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线实验测定实验测定中药制剂工艺设备与应用20离心泵的特性曲线测试装置离心泵的特性曲线测试装置中药制剂工艺设备与应用21例例2-1：吸入管内径：吸入管内径

8、100mm,排出管内径排出管内径80mm,两测压两测压口间垂直距离为口间垂直距离为0.5m。转速。转速2900r/min,以以20oC清水清水为介质测得流量为为介质测得流量为15L/s;泵出口泵出口表压为表压为2.55 105Pa,入口真空度入口真空度为为2.67 104Pa;电动机输入功率电动机输入功率6.2kW,泵由电动机直接带动泵由电动机直接带动,电动机效率电动机效率93%。求泵的压头。求泵的压头,轴功率和效率。轴功率和效率。解：解：21 ,2222211122 fHgugpZHgugpZ (1)(1)求求H中药制剂工艺设备与应用22021 , fH2114dQu m/s98. 2422

9、2 dQuZ2-Z1=0.5m,p1=-2.67 104Pa(表表)，d1=0.1m，d2=0.08m，21212212122 fHguugppZZH p2=2.55 105Pa(表表),m/s91. 11 . 014. 31015423 中药制剂工艺设备与应用23(2)求求NN= N输入输入电机电机传传(3)求求NgQH m5 .29 81. 9291. 198. 281. 910001067. 21055. 25 . 02245 H=6.2 0.93 100%=5.77kW%2 .75100077. 581. 910005 .2910153 中药制剂工艺设备与应用24影响因素影响因素流量流

10、量(Q) 扬程扬程(H)效率效率() 轴功率轴功率(N) 2121nnQQ 2121 NN22121)(nnHH 32121 nnNN2121DDQQ 22121 DDHH32121 DDNN四、四、离心泵性能的改变与换算离心泵性能的改变与换算物物性性密度密度粘度粘度泵泵转速转速变化变化20%叶轮直径叶轮直径变化变化低阻管路低阻管路( (管路特性管路特性曲线较为平坦曲线较为平坦) )宜用宜用并联并联宜用宜用串联串联ABAB两泵串联的合成曲线高阻管路高阻管路( (管路特性曲管路特性曲线较为陡峭线较为陡峭) )高阻管路低阻管路两泵并联的合成曲线若若0=Q +=单泵，HgPZK中药制剂工艺设备与应用

11、51离心泵离心泵 输液性质 水泵耐腐蚀泵油泵杂质泵吸液方式 单吸泵双吸泵叶轮数目单级泵多级泵 压头高低 低压泵中压泵高压泵(H50m水柱)(H=2050m水柱)1.1.离心泵的类型离心泵的类型七、离心泵的类型与选择七、离心泵的类型与选择中药制剂工艺设备与应用52（1 1）清水泵）清水泵性质与水相似的液体性质与水相似的液体ISIS型型( (原原B B型型) )单级单吸悬臂式单级单吸悬臂式中药制剂工艺设备与应用53H：5-125m，Q：6.3-400hm /3中药制剂工艺设备与应用54D D型型多级泵多级泵压头较高压头较高H：14-351m，Q：10.8-850hm /3中药制剂工艺设备与应用55

12、流量较大流量较大S S型型( (原原ShSh型型) )双吸泵双吸泵H：9-140m，Q：120-12500hm /3中药制剂工艺设备与应用56(2)(2)耐腐蚀泵耐腐蚀泵(F(F型型) )酸、碱液等酸、碱液等l与被输送流体接触的材料全是耐腐蚀材料与被输送流体接触的材料全是耐腐蚀材料l密封要求高，一般采用机械密封。密封要求高，一般采用机械密封。H灰口铸铁浓硫酸B铬镍合金钢弱腐蚀性液体M铬镍钼钛合金钢浓硝酸100-泵吸入口径（mm） F-单吸单级悬臂式耐腐蚀离心泵。 B-泵与输送介质接触过流部分为不锈钢1Cr18Ni9Ti制造。 37-泵设计点扬程值（m） A-叶轮外径第一次切割。100FB-37

13、A100FB-37A中药制剂工艺设备与应用57(3)(3)油泵油泵(Y(Y型型) )石油产品石油产品轴封严格、冷却良好轴封严格、冷却良好100Y-120100Y-1202 2吸入口直径吸入口直径,mm,mm单吸油泵单吸油泵单级扬程单级扬程级数级数YSYS双吸油泵双吸油泵中药制剂工艺设备与应用58(4)(4)杂质泵杂质泵(P(P型型) )悬浮液和稠浆液悬浮液和稠浆液叶片少、流道宽叶片少、流道宽( (开式或半闭式开式或半闭式) ) PNPN型泥浆泵实物图型泥浆泵实物图中药制剂工艺设备与应用592.2.离心泵的选择离心泵的选择液体性质液体性质泵的类型确定流量(Qe)和压头(He)确定泵的型号，列出主要性能参数核算轴功率中药制剂工艺设备与应用60中药制剂工艺设备与应用61安装高度离心泵离心泵：结构简单，流量大且均匀，易调节，可输送腐蚀性和含悬浮物的液体，但扬程小，无自