第2章_流体输送机械讲解.ppt

离心泵的气蚀现象 气泡与叶片间的液体一同抛向 叶轮外缘过程中气泡受到压力的作用迅速地凝结或破裂，气泡的 消失产生局部的真空，其周围的液体以极其高速涌向该空间造成达 几万kPa的极大冲击压力，冲击频率高达每秒几万次，冲击使泵体产 生震动并发出噪音。 气泡多发生在叶轮入口附近，气泡凝结破裂时，液体象许多细 小的高频冲击“水锤”（600～25000Hz）那样击打着叶轮和壳体的 表面，使材料表面出现麻点以致穿孔，严重时金属晶粒松动并剥落 冲蚀成蜂窝状，甚至断裂，以至叶轮或泵壳不能使用。这种现象 ——气蚀。 防护 ）离心泵的允许吸上高度（允许安装高度，极限） 泵的饿允许吸上高度：泵的许入口与吸口侧储槽液面间允许达到的最大垂直距离，Hg，m。 设泵在允许的安装高度操作，在0-1间列柏努利方程式 ： 允许吸上真空度???? ????? Hs=(Pa-P1)/ρg??? (2-21) ??? Pa-P1——液面到泵入口间的真空度，P1P1,minPs,Hs用输送 液体柱高度表示的真空度，[m液柱]。 ???? （2-21）代入（2-19）：Hg=Hs‘-（u1）2/2g-Hf,0-1? （2-22） H与泵的结构、输送液体的流量、物性及当地大气压强有关。 * * 第一组 演讲：蒋胡林 成员：蒋胡林 黄 登 杨树林 唐浩程 王旭平 邓杰 焦横 王诗元 肖红永 要求和重点： 1. 了解流体输送设备的分类； 2. 掌握离心泵的工作原理、主要部件、基本方程式、性能参数和特性曲线、性能改变和换算、气蚀现象和允许吸上高度、工作点与调节、类型与选择； 3. 了解其他泵的工作原理与应用； 4. 了解气体输送设备和压缩设备的工作原理与应用。 一、化工生产中为什么要流体输送机械？ 连续流动的各种物料或产品 由低处送至高处 由低压送至高压设备 克服管道阻力 流体输送机械 …… —为输送流体而提供能量的机械 二、为什么要用不同结构和特性的输送机械 化工厂中输送的流体种类繁多： 1、有强腐蚀性、高粘度、含有固体悬浮物、易挥发、易燃易爆及有毒等等； 2、温度和压强又有高低之分； 3、不同生产过程所需提供的流量和压头又各异。 概 述 操作原理 目的： 1.理解并掌握常用输送机械的操作原理、结构与性能。 2.合理选型、定规格、计算功率、安排位置、日常管理。 重点： 　　流体分为液体和气体。 通常，将输送液体的机械称为泵； 将输送气体的机械按所产生压强的高低分为通风机、鼓风机、压缩机和真空泵。 流体输送机械按工作原理分为： 动力式（叶轮式）：离心式、轴流式 容积式（正位移式）：往复式、旋转式 其他类型：喷射式等 前已提及泵启动后，叶轮中心产生负压（吸入口在泵体一侧），故会吸入外界的空气；液体经叶轮做功，获得机械能经泵壳汇集，能量转换成静压能较高的流体进入排出管，对半开式、闭式叶轮，叶轮四周的高压流体可能泄漏到盖板与泵体间的空隙（叶轮可旋转，泵体相对固定，叶轮轴与泵体间必有间隙），故其会向外界漏液。 密封方式有：填料密封与机械密封，填料密封适用于一般液体，而机械密封适用于有腐蚀性易燃、易爆液体。 填料密封：简单易行，维修工作量大，有一定的泄漏，对燃、易爆、有毒流体不适用； 机械密封：液体泄漏量小，寿命长，功率小密封性能好，加工要求高。 轴封装置 离心泵的主要部件 离心泵 　离心泵的工作原理和主要部件 离心泵的外观 导轮：液体经叶轮做功后直接进入泵体，与泵体产生较大冲击，并产生噪音。为减少冲击损失，设置导轮，导轮是位于叶轮外周的固定的带叶片的环。这此叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳通道内平稳地改变方向，使能量损耗最小，动压能转换为静压能的效率高。 底阀（单向阀）：当泵体安装位置高于贮槽液面时，常装有底阀，它是一个单向阀，可防止灌泵后，泵内液体倒流到贮槽中。若泵安装于液面之下，底阀是否有必要？启动前是否也要灌泵？ 滤网：防止液体中杂质进入泵体。 以上三个构造是离心泵的基本构造，为使泵更有效地工作，还需其它的辅助部件： 离心泵装置简图 离心泵的结构组成 流体在泵内都获得了什么能量？其中那种能量占主导地位？ 思考： 常压流体 被甩出 高速流体 机械旋转 的离心力 逐渐扩大的 泵壳通道 高压流体 灌满液体 叶轮旋转 离心力甩出液体 蜗壳内进行能量的转换 流体被压出 叶轮中心形成真空 在压力差的作用下流体被压入泵内