《冶金通用机械设备使用与维护》课件项目3 泵

1、项目三 泵冶金通用机械设备使用与维护 泵是抽吸输送液体的机械。在沿管路输送液体的时候，必须使液体具有一定的压头，以便把液体输送到一定的高度和克服管路中液体流动的阻力。它能将原动机的机械能转变成液体的动能和压力能;从而使液体获得一定的流速和压力。 泵在冶金生产过程中应用非常广泛。各种冶金炉中用来冷却炉壁及火焰喷出口等处水套的循环用水也需要水泵供给。液体燃料的输送、金属熔渣的输送有时也要由泵来完成。泵是冶金生产的主要设备之一。 项目导入根据泵的工作原理和运动方试，泵可分为以下几种类型: （1）叶片泵 依靠泵体内高速旋转的叶轮输送液体，例如离心泵、轴流泵等; （2）容积泵 依靠工作室容积的变化而输送

2、液体，例如活塞式水泵、齿轮泵等; （3）喷射泵 依靠工作液体的能量而输送液体。 项目导入目 录任务一 离心泵任务二 轴流泵任务三 往复泵任务四 泵的维护与保养任务一 离心泵一 、离心式水泵的工作原理与分类二、离心式水泵的工作参数三 、冶金工厂常用的离心泵 学习目标任务描述学习目标1、结合生产实际能识别各种离心泵。 2、了解离心泵的结构。任务描述 1、离心泵的工作原理。 2、离心泵的类型。 3、离心泵的工作参数1.离心式水泵工作原理: 开动前泵壳内需先充满液体。叶轮旋转后，叶轮间的液体在叶片的推动下获得一定的动能和压力能，以较高的速度自叶轮中心流向叶轮四周，并经扩散室流入排液管。叶轮间的液体向外

3、流动时，叶轮的中心就形成了一定的真空，吸液池的液面在大气压力作用下，使液体经吸入管上升而流入叶轮。这样，就使液体连续地进入水泵，并在泵中获得必要的压头，然后从排液口排出。相关知识一、离心式水泵的工作原理与分类2.离心泵的类型: （1）按离心泵的用途分 清水泵:适用于输送不含固体颗粒、无腐蚀性的溶液或清水。 杂质泵:用于输送含有泥沙的矿浆、灰渣等。 耐酸泵:输送含有酸性、碱性等有腐蚀作用的溶液。 铅水泵:专门用于输送铅熔体，其使用温度可高达460。 相关知识一、离心式水泵的工作原理与分类（2）按叶轮结构分 闭式叶轮泵:泵中叶轮两侧都有盘板，适用于输送澄清的液体。开式叶轮泵:泵中叶轮两侧没有前、后

4、盘板，它多用于泥浆泵。半开式叶轮泵:叶轮的吸入口一侧没有前盘板，它适用于输送具有黏性或含有固体颗粒的液体。 相关知识一、离心式水泵的工作原理与分类（3）按泵的吸入方式分 单吸式:液体从叶轮一侧进入叶轮，这种泵结构简单，易制造，但是叶轮两侧受力不均，有轴向力存在。 双吸式:液体从叶轮两侧同时进入叶轮，这种泵制造较为复杂，但避免了轴向力，可以延长泵的使用寿命。 相关知识一、离心式水泵的工作原理与分类（4）按转子的叶轮数目分 单级泵:泵的转动部分（转子）仅有一个叶轮。它结构简单，但压头较小，一般不超过5070m。多级泵:泵的转子由多个叶轮串联而成。这种泵的压头可随叶轮的增多而提高，最大可达2000m

5、。 相关知识一、离心式水泵的工作原理与分类1联轴器;2轴承;3填料压盖;4前段;5引水漏斗;6轴套;7中段;8叶轮;9导翼;10挡套;11气嘴;12末导翼;13段;14均衡盘1.流量: 水泵在单位时间内所排出的水的体积，叫做水泵的流量;用符号q表示，单位为m3/s或m3/h。 2.扬程: 单位质量的水通过水泵后所获得的能量，叫做水泵的扬程或压头，用符号H表示，单位为m。3.功率: 水泵在单位时间内所做功的大小，叫做水泵的功率，用符号N表示，单位为kW。相关知识二、离心式水泵的工作参数 4.效率: 水泵有效功率与轴功率之比，叫做水泵的效率，用符号表示。5.转速: 水泵轴每分钟的转数，叫做水泵的转

6、速，用符号n表示，单位为r/min。 6.允许吸上真空度: 在保证水泵不发生汽蚀的情况下，水泵吸水口处所允许的真空度，叫做水泵的允许吸上真空度，用符号Hs表示，单位为m。相关知识二、离心式水泵的工作参数 1.清水泵: 用于输送清水和无腐蚀、不含矿物颗粒的溶液。常用的清水泵有IS型和SH型两种。 （1）IS型单级单吸离心泵 IS型泵适于工矿企业、城市给水、排水和农田排灌。供输送清水或物理、化学性质类似于清水的其他液体，其温度不高于80。其性能范围流量q:6.3400m3/h，扬程H:5125m。相关知识三、冶金工厂常用的离心泵 1泵体;2叶轮螺母;3制动垫片;4密封环;5叶轮;6盖;7轴套;8填

7、料环;9填料;10填料压盖;11轴承悬架;12轴（2）SH型单级双吸离心泵 SH型离心泵供输送不含固体颗粒及温度不超过80的清洁液体。图为工业上常用的SH型单级双吸离心泵，其性能范围:流量为:14412500m3/h ;扬程H为:9140m。相关知识三、冶金工厂常用的离心泵 （3）DA1型节段式多级离心泵 DA1型泵供输送温度低于80不含固体颗粒的清水，或物理、化学性质类似清水的液体，适合于矿山、城市和工厂等排、给水用。性能范围:流量q为12.6198 m3/h;扬程H为13273m。 DA1型泵是卧式泵，单吸、分段式多级离心泵入口为水平方向，出口为垂直方向。拉紧螺栓将进水段、中段、出水段连成

8、一体。相关知识三、冶金工厂常用的离心泵 1泵联轴器;2轴承盖;3六角扁螺母;4滚柱轴承;5中间套;6轴承体;7填料压盖;8填料环; 9进水段;10轴套甲;11密封环;12叶轮;13导叶;14中段;15导叶套;16拉紧螺栓; 17出水段导叶;18平衡套;19平衡环;20平衡盘;21出水段;22尾盖;23轴套乙;24轴2.杂质泵: 我国生产的定型杂质泵有PNJ型（胶泵）、PN型（泥浆泵）、PS型（砂泵）和PH型（灰渣泵）。这些泵的共同特点是具有耐磨材料（橡胶、镍铬钢或耐磨铸铁等）做成的泵体和叶轮，而且易拆卸，便于更换易磨零件。相关知识三、冶金工厂常用的离心泵 3.耐酸泵: 冶金工厂所用的耐酸碱、防

9、腐蚀泵，通称为耐酸泵，常见的耐酸泵。耐酸泵一般都是离心式的，其构造与上述的清水泵、杂质泵完全相似，但泵体和叶轮等过流元件采用了各种耐酸、防腐的材料。适合在腐蚀和有磨蚀及冲刷的苛刻工作条件下使用。相关知识三、冶金工厂常用的离心泵 任务实施在老师的指导下，到相关工厂或车间仔细观察离心式水泵的工作情况，了解其结构组成，熟悉其工作原理。任务二 轴流泵一、轴流泵的结构和类型二、轴流泵的特点及用途 学习目标任务描述学习目标1、结合轴流泵的特点合理选用。任务描述 1、轴流泵的结构及类型。 2、轴流泵的工作原理。 1.轴流泵的分类: （1）按结构形式分 传统的长轴式轴流泵: 电机安装在泵房的适当位置和高度，防

10、止水位升高淹没电机而造成电机损坏。 轴流潜水电泵: 电机和水泵组装在一起，形成机电一体潜入水中工作，结构简单，使用方便。相关知识一、轴流泵的结构和类型（2）按照泵轴的安装方式分 传统的长轴式轴流泵可分为立式、卧式、斜式。立式：在轴流泵中，用的最多的结构形式，特别是大型轴流泵，一般都采用立式结构。电机安装位置比泵高，故容易保持干燥;叶轮浸没在水中，因此启动方便，启动时只需向橡胶轴承内灌适量的润滑水即可启动。 卧式:一般为大型泵，卧式轴流泵的泵体可以做成中开式的，拆卸方便。启动前要用真空泵引水。 斜式:兼有立式和卧式轴流泵的优点。由于叶轮浸没在水中，故可直接启动。相关知识一、轴流泵的结构和类型（3

11、）按照叶片调节的可能性分 传统的长轴式轴流泵可分为固定叶片式、半调节叶片式、全调节叶片式。其中半调节既能调节流量和扬程，结构又较简单便于制造，因此，多数轴流泵作成半调节式的。相关知识一、轴流泵的结构和类型1.轴流泵的优点: （1）流量大、结构简单、重量轻、外形尺寸小，它的形体为管状，因此占地面积小。 （2）立式轴流泵工作时叶轮全部浸没在水中，启动时不必灌泵，操作简单方便。 （3）对调节式轴流泵，当工作条件变化时，只要改变叶片角度，仍然可保持在较高效率下工作。相关知识二、轴流泵的特点及用途2.轴流泵主要缺点: 轴流泵扬程太低，因此应用范围受到限制。由于轴流泵是低扬程、大流量的泵，故通常用于农业大

12、面积灌溉和排涝、城市排水、输送需要冷却水量很大的热电站循环水以及船坞升降水位等。在使用轴流泵中应该注意:轴流泵容易发生汽蚀，应有适当的淹没深度;轴流泵在小流量时需要较大的功率，因此，应在阀门全开时启动。相关知识二、轴流泵的特点及用途 任务实施认识ZLB型长轴式轴流泵 任务三 往复泵一、往复泵的组成及原理 二、往复泵的分类 三、往复泵的特点学习目标任务描述学习目标1、结合实际会合理选择往复泵。任务描述 1、往复泵的组成和分类。 2、各种往复泵的工作特点。 一般往复泵为一曲柄滑块机构，电动机通过皮带或齿轮传动带动曲柄（曲轴），再由曲柄滑块机构将曲柄的连续转动转变为活塞的往复移动。往复泵可分为两个基

13、本组成部分:直接输送液体的液压缸（水力）部分和传动部分。液压缸部分把机械能转化为液体能，包括活塞、泵缸、泵阀等部件;传动部分把驱动机的旋转运动转化为活塞的往复直线运动，包括曲柄、连杆、十字头、活塞杆等部件。相关知识一、往复泵的组成及原理（1）按液缸数分:单缸、双缸、三缸、多缸。 （2）按工作方式分:单作用泵、双作用泵、三作用泵和差动泵。 （3）按液压缸布置分:卧式、立式、V形、星形泵。 （4）按液体被挤压方式分:活塞泵、柱塞泵、隔膜泵。 （5）按传动或驱动方式分:机械传动泵、蒸汽驱动泵、液压驱动泵等。相关知识二、往复泵的分类 1.单作用泵: 每当曲柄（曲轴）转一周时（即一个双冲程），只有一次吸

14、入过程和一次排出过程。这种泵活塞的排容为 V1 = AS（m3） 式中: A活塞的工作面积，m2 ;S活塞的冲程，m; V1活塞一个双冲程的排液容积，m3 。相关知识二、往复泵的分类 2.双作用泵: 这种泵在泵缸左右两端各有一个阀室。每个阀室都装有吸入阀和排出阀，分别与吸入管和排出管相连接。当活塞自右向左移动时，则左阀室为排水过程，右阀室为吸水过程。这样，一个双冲程泵（轴转一转）有两个吸入过程和两个排出过程，故称为双作用泵。 显然，双作用泵左端活塞排容量仍为AS，而右端由于活塞杆的存在，活塞工作面积为（A-f）故其排容为（A-f）S。一个双冲程的排容为: V2 =（A-f）S+AS=（2A-f

15、）S 式中: f活塞杆的截面积。相关知识二、往复泵的分类 3.三作用泵: 每当轴转一周，有三次排出过程和三次吸入过程。实际上这种泵就是由三个单作用泵并联而成的。因此，通常把它称为三联泵。这种泵的曲柄间的夹角互为120。三作用泵的活塞排容为 V3 = 3AS（m3） 式中: A活塞的工作面积，m2 ; S活塞的冲程，m。相关知识二、往复泵的分类 4.差动泵: 泵的工作原理如图所示，泵的排出管与活塞右侧相通。当泵自右向左移动排液时，有部分液体（A-f）S进入活塞右侧的泵缸中，而仅排出液体AS-（A-f）S。活塞回程时，其左端吸液，右端将剩余的液体全部排出。故差动泵在一个双冲程中是一次吸液，分两次排

16、液。这样流量比较均匀，减轻了冲击作用。通常，活塞断面积为活塞杆断面积的两倍，使两次排出的液体相等。一个双冲程活塞排容为 V差 =AS-（A-f）S+（A-f）S=AS相关知识二、往复泵的分类 （1）具有自吸能力，往复泵虽有自吸能力，启动前不用灌泵，但实际中启动时仍应保持缸内有液体，既能保证可立即吸排液体，也可避免活塞干磨而损坏; （2）在压力急剧变化下其流量仍能保持基本不变; （2）特别适用于小流量、高扬程情形下输送黏性较大的液体; （3）往复泵结构复杂、易损件多; （4）流量有脉动; （6）大流量时体积庞大。相关知识三、往复泵的特点 任务实施到工厂或车间进行现场参观，能够识别出现场所用的泵哪

17、些是离心泵，哪些是轴流泵，哪些是往复泵?能够区别这三种泵在工作原理，扬程，操作，适用范围等方面的差异。任务四 泵的维护与保养一、离心泵的操作与维护 二、往复泵的基本操作三、轴流泵使用时注意事项与维护学习目标任务描述学习目标1、熟悉泵的使用与维护。任务描述1、泵的操作与维护。 1.启动与停车: 离心泵在启动前必须做好下述准备工作: （1）向水泵内注满水; （2）检查泵是否符合安全规程，如轴承内润滑油是否达到油线，地脚螺丝是否松动等; （3）关闭出口闸阀，使流量为零，这样启动负荷即限制在最低水平上，以防启动时电机负荷过大而发生事故。 上述准备工作完成后，启动电动机，待达到正常转数时，检查压力是否正

18、常，然后再渐渐开启闸阀。不应使水泵关闭闸阀时间过长，最多不超过23 min。离心泵停车时，应先关闭闸阀，然后停止电机，该过程与启动相反。相关知识一、离心泵的操作与维护 2.离心泵工作时的养护: 离心泵工作时的养护如下: （1）注意油环，要让它自由地随同轴转动; （2）注意轴承温度，不能让它超过泵房室温的4050以上; （3）按油面计读数，把轴承中油面维持在所需的高度，运转8001000h后，应放出轴承盒内热油，清洗轴承盒，而后充以新油; （4）注意填料的压紧程度，正常时应有水滴不断地渗出。这样既可以保证正常的水封作用，又可以减小泵的磨损。相关知识一、离心泵的操作与维护 1.泵试运转前的要求:

19、（1）地脚螺栓、动力端、十字头连杆螺栓、轴承盖等各连接部位连接应紧固，不得松动; （2）驱动机的转向应与泵的要求相符; （3）仪表应灵敏，电器设备和超压保护装置等均应调整正确; （4）润滑、冷却、冲洗等系统的管道连接应正确，并应冲洗洁净保持畅通; （5）加注润滑剂的规格和数量应符合设备技术文件的规定; （6）盘动曲轴应无卡阻现象; （7）安全阀的开启压力应调整至额定压力的1.051.25倍，其排放压力不应大于开启压力的1.1倍。相关知识二、往复泵的基本操作 2.往复泵的启动前准备: （1）检查泵的零件是否齐全。 （2）检查注油器，看润滑油的上油情况。 （3）清洗润滑油孔，清除各接触面的灰尘。

20、（4）排除气缸中的冷凝水，打开油缸中的排气阀，之后给少许蒸汽暖缸。 （5）检查盘根的松动、磨损情况。 （6）打开出口阀，打开入口阀。 相关知识二、往复泵的基本操作 3.往复泵的启动: （1）引入液体后看泵体的温升变化情况。 （2）打开压力表、安全阀前手阀。 （3）入口蒸汽阀门开大，启动泵，看运行情况。 （4）启动后看流量、压力、泄漏情况。 相关知识二、往复泵的基本操作 4.往复泵的停运: （1）作好停泵前的联系、准备工作。 （2）关蒸汽入口。 （3）关泵的出、入口阀门。 （4）关压力表阀、安全阀。 （5）放掉油缸内压力。 （6）打开气缸放水阀，排缸内存水。 （7）做好防冻工作，搞好卫生。相关知

21、识二、往复泵的基本操作 5.往复泵的切换: （1）准备启运的泵要做好启动前的各项准备工作。 （2）慢慢给汽，泵启动后慢慢关小运行泵给汽阀。 （3）待切换过来后关死原运行泵的出口、入口阀。 （4）切换泵时的流量、压力不能产生大的波动，不能影响生产的正常进行。 （5）停下来的泵作好维护工作。相关知识二、往复泵的基本操作 1.轴流泵开车前的准备工作: （1）检查泵轴和传动轴是否由于运输过程遭受弯曲，如有弯曲需校直。 （2）水泵的安装标高必须按照产品说明书的规定，以满足汽蚀余量的要求和启动要求。 （3）水池进水前应设有拦污栅，避免杂物带进水泵。水经过拦污栅的流速以不超过0.3m/s为合适。（4）水泵安装前需检查叶片的安装角度是否符合要求、叶片是否有松动等。 （5）安装后，应检查各联轴器和各地脚螺栓的螺母是否都旋紧。在旋紧传动轴和水泵轴上的螺母时要注意其螺丝旋向。 （6）传动轴和水泵轴必须安装于同一垂直线上，其允许误差小于0.03mm/m。 相关知识三、轴流泵使用时注意事项与维护 （7）水泵出水管路应另设支架支承，不得用水泵体支承。 （8）水泵出水管路上不宜安装闸阀。如有，则启动前必须完全开启。 （9）使用逆止阀时最好装一平衡锤，以平衡门盖的重力，使水泵更经济地运转。 （10）对于用牛油润滑的传动装置，轴承油腔检修时应拆洗干净，重新注以润滑剂，其量以充满油腔的1/22/3为宜，避免