《化工原理教学课件》流体输送机械

1、化工原理 主讲教师：童汉清,第二章 流体输送机械,1 概述,2 离心泵的工作原理,3 离心泵的构造,4 离心泵的性能参数,5 离心泵的特性曲线,6 离心泵的工作点与流量调节,7 离心泵的气蚀现象及安装高度,8 离心泵的选型,一、离心泵的型号,1、离心式清水泵,（1）B型或BA型离心式清水泵 单级单吸悬臂式离心泵 全系列扬程范围5125m， 流量范围6.3400m3/h。,（2）D型离心水泵 多级分段式离心泵 我国生产的多级泵一般为29级，最多可达12级。 全系列扬程范围50650m，流量范围10.8850m3/h。,4B35A型水泵 4： 泵吸入口管直径（英寸） B：单级单吸悬臂式离心泵 35

2、：泵的扬程，m A：叶片切割次数（A一次切割；B二次；C三次）,D（DG）6259 D： 多级离心泵 DG：多级锅炉给水泵 6： 流量 6 m3/h 25： 单级扬程 25m 9： 级数 9 级,（3）S型（或Sh型）离心泵 双吸式离心泵 全系列扬程范围9140m，流量范围12013000m3/h。,IS100-80-125 IS单级单吸离心水泵 100泵的吸入管内径，mm 80泵的排出管内径，mm 125泵的叶轮直径，mm,2、耐腐蚀泵 F型泵,特点：与液体接触部位用耐腐蚀材料制成。 全系列扬程范围15105m，流量范围2400m3/h,耐腐蚀材料代号 FH：灰口铸铁，用于输送浓硫酸。 FG

3、：高硅铸铁，用于输送压强不高的硫酸或以硫酸为 主的混酸。 FM：铬镍钼钛合金钢，适宜输送常温高浓度硝酸。 FB： 铬镍合金钢，适宜输送常温低浓度硝酸、氧化性 酸、碱其他弱腐蚀性液体。 FS：聚四氟乙烯塑料，适用于输送90 oC以下的硫酸、 硝酸、盐酸及碱液。 FV：铝铁青铜 FQ：硬铅 FJ： 耐碱铝铸铁,80FS24型泵 80：泵吸入口管直径（mm） FS：聚四氟乙烯塑料 24：扬程24m,40FM1-26 40泵吸入口直径，mm F耐腐蚀泵系列代号 M材料代号(铬镍钼钛合金钢) 1轴封形式代号(单端面密封) 26扬程，m,3、油泵 Y型泵 特点：轴封要求高， 全系列扬程范围60603m，流

4、量范围6.25500m3/h。 适用温度范围：45oC400 oC,250YSIII-1502 250吸入口直径，mm YS双吸离心式油泵 III材料代号(合金钢) 150单级扬程，m 2级数，即叶轮个数,4、液下泵 FY型泵 特点：轴封要求不高，效率较低，适用于输送各种有毒、腐蚀性料液。,5、杂质泵 P型泵 PS：沙泵 PN：泥浆泵 PW：污水泵 PH：灰渣泵,6、热水泵 R型泵 特点：输送温度小于250 oC，适用于冶金、电站、橡胶、造纸等行业。,7、化工泵 H型泵,二、离心泵的选型,1、根据输送液体性质以及操作条件来选定泵类型。 液体性质：密度、粘度、腐蚀性等 操作条件：压强影响压头 温

5、度影响泵的允许吸上高度 2、计算管路系统所需He、Qe(根据管路条件，利用柏努利方程求He),3、根据He、Qe查泵样本表或产品目录中性能曲线或性能表，确定规格。 注意 应使流量和压头比实际需要多1015余裕量； 考虑到生产的变动，按最大量选取； 应使泵在高效区内工作，选好后列出该泵的性能参数H、Q、N、n、Hs等。 4、校核轴功率。当输送液体的密度大于水的密度时重新计算轴功率 。,例：常压储槽内盛有石油产品，其密度为760kg/m3，粘度小于20 cst，在储存条件下饱和蒸汽压为80kPa，现拟用65Y60B型油泵将油以15m3/h的流量送往表压为177kPa的设备内，储槽液面恒定，设备的油

6、品入口比储槽液面高5m，吸入管路和排出管路的全部压头损失分别为1m和4m，试核算该泵是否合用。若油泵位于储槽液面下1.2 m处，问此泵能否正常操作？ 65Y60B型油泵性能如下：流量19.8m3/h，扬程38m，允许汽蚀余量2.6m，轴功率3.75kW。 当地大气压为101.3kPa,例：某液体由一敝口贮槽经泵送至精馏塔A，管道入塔处与贮槽液面间的垂直距离为12m，流经换热器B的压头损失为3m液柱，精馏塔压强为1kgf/cm2（表压），输送管路为1144mm的钢管，摩擦系数0.03。泵吸入管路压头损失为1m液柱，输出管路管长为120m（包括局部阻力的当量长度），液体在管道内流速为1.5m/s，

7、密度为960kg/m3，其它物性均与水极为接近。当地大气压为101.3kPa，操作温度下料液饱和蒸汽压为20kPa。 （1）试通过计算，选择下列较合适的离心泵； （2）泵与贮槽液面间的最大垂直距离不能超过多少米？ 型号 Q（m3/h） H（m）（） h（m） 2B19 22 16 66 4.0 3B57A 50 37.5 64 3.6 4B91 90 91 68 3.8,例：试选用一离心泵满足以下输水任务：要求输水量为20m3/h，输送管路总长30m，采用70mm的钢管，管路上有标准阀（半开）、闸阀（半开）、摇板式止回阀各一件，900弯头三件，用水处离水源液面的垂直距离为20m，应选用何种型号

8、的离心泵？,例：用离心泵从敞口贮槽向密闭高位容器输送稀酸溶液，两液面位差为20m，容器液面上压力表的读数为49.1kPa。泵的吸入管和排出管均为内径为50mm的不锈钢管，管路总长度为86m(包括所有局部阻力当量长度)，液体在管内的摩擦系数为0.023。要求酸液的流量12m3/h，其密度为1350kg/m3。试选择适宜型号的离心泵。 解：稀酸具腐蚀性，故选F型离心泵。 选型号。流量已知，压头计算如下：,在敞口贮槽液面与密闭容器液面之间列柏努利方程：,据Qe=12m3/h及He=29.52m，查P530附录二十五(三)选取50F-40A型耐腐蚀离心泵。有关性能参数为： Q=13.1m3/h H=32.5m N=2.54kW =46% n=2960r/min Hs=6m 因酸液密度大于水密度，故需校核泵轴功率： 虽然实际输送所需轴功率较大，但所配电机功率为4kW，故尚可维持正常操作。,1、往复泵,往复泵是活塞泵、柱塞泵和隔膜泵的统称。按驱动方式，往复泵可分为电动泵(电动机驱动)、直动泵(蒸汽、气体或液体驱动)和手动泵三类，其中以电动往复泵最为常见。,三、其他类型的泵,（1）往复泵的工作原理,活塞,泵缸,吸入阀,活塞杆,排出阀,往复泵有自吸能力，启动前不灌泵。,往复泵的排液能力与活塞位移有关，但与管路情况无关，压头则受管路承受能力的限制，这种性质称为正位移特