第二章 流体输送机械10.ppt

第二章 流体输送机械Fluid-moving Machinery ;本章学习指导;概述;一、离心泵的构造和工作原理;离心泵的外观;1、泵壳;;开式、半开式不易堵塞，用于输送含固体颗粒的悬浮液、料浆等，但易产生倒流，效率低。; 叶轮;3、轴封装置 为确保泵轴带动叶轮自由旋转，泵轴与泵体之间具有一定的间隙，为防止高压液体沿轴外泻，或防止外部空气渗入泵内，必须设置密封装置，称轴封装置。;;(二)、离心泵的工作原理 ;（2） 吸液过程：;（3）“气缚”现象： 泵壳内存在气体而导致吸不上液的现象。 由于空气密度小，叶轮旋转后产生的离心力小，在叶轮中心区形成的低压不足以将液体吸入泵内。虽然离心泵在运转但不能输送液体。 ;二、离心泵的理论压头与实际压头;（二）离心泵的理论压头 ;叶轮进口与出口之间伯努利方程：;液体进入与离开叶轮时的速度;(2) 液体通过通道时，速度逐渐变小，一部分动能转变为静压能 。 每千克液体静压能增加的量等于其动能减少的量。;化简后：;——离心泵基本方程;2、离心泵基本方程式的讨论;（三）实际压头; 三 离心泵的性能参数; ;3）机械损失：轴承、密封圈等机械部件的摩擦，以及叶轮盖板外表面与液体之间的摩擦造成机械损失，直接增大带动泵需功率。;四、离心泵的特性曲线及其应用;*;*;（二）液体性质对离心泵特性的影响;转速变化特性曲线变化， 在转速变化小于±20%范围内;2、叶轮直径的影响—切割定律;例：用清水测定某离心泵的特性曲线，实验装置如附图所示。当调节出口阀使管路流量为25m3/h时，泵出口处压力表读数为0.28MPa（表压），泵入口处真空表读数为0.025MPa，测得泵的轴功率为3.35kW，电机转速为2900转/分，真空表与压力表测压截面的垂直距离为0.5m。试由该组实验测定数据确定出与泵的特性曲线相关的其它性能参数。 ;把数据代入，得;五、离心泵的气蚀现象与安装高度;可知： zs越大，将液体压入离心泵内，泵入口处的压强Pe越小。;; pK≤pv(t)，pv(t)被输液温度t时的饱和蒸汽压，则液体发生汽化产生汽泡，汽泡随同液体从低压区流向高压区，在高压的作用下迅速凝聚或汽泡破裂，与此同时，汽泡周围的液体会以极高的速度冲向原汽泡所占据的空间，在冲击点处可形成高达几万kpa的压强，冲击频率可高达每秒几万次之多，若当汽泡的凝聚发生在叶片表面附近时，众多液体质点犹如细小的高频水锤撞击叶片，侵蚀叶片和叶轮，这种现象称为汽蚀现象。;1、汽蚀余量;允许安装高度;泵的吸入管路而言，宜短而粗，尽量不装阀门和少装管件,少拐弯,调节阀门应安装在排出管路上。;五、离心泵的工作点与流量调节;----管路特性曲线方程;2．? 流量调节;阀门调节实质：改变管路特性曲线。关小阀门，认为增大管路阻力，B增大，曲线变陡，流量减小。;（2）改变泵的转速或切割叶轮;六、离心泵的类型与选择;（1）清水泵 单级单吸式，系列代号为“IS”。 需要的扬程较高，则可选D系列多级离心泵。 双吸式离心泵，其系列代号为“Sh” 。;（2）耐腐蚀泵 当输送酸、碱等腐蚀性液体时应采用耐腐蚀泵。耐腐蚀泵所有与液体介质接触的部件都采用耐腐蚀材料制作。“F”表示;（3）油泵;（1）确定输送系统的流量与压头 液体的输送量一般为生产任务所规定，如果流量在一定范围内波动，选泵时应按最大流量考虑。根据输送系统管路的安排，用柏努力方程计算在最大流量下管路所需的压头(1.05-1.1)倍。 （2）选择泵的类型与型号 首先应根据输送液体的性质和操作条件确定泵的类型，然后按已确定的流量Qe和压头He从泵的样本或产品目录中选出合适的型号。 （3）核算泵的轴功率 ;（三）离心泵的安装与运转;第二节 其它类型的泵 ;1、作用原理及主要部件 ?主要部件：泵缸、活塞、活塞杆、吸入阀、排出阀 ?工作原理 ：活塞向右移动?泵缸容积? ?泵体压力??排出阀门关阀，吸入阀打开?液体吸入 活塞向左移动?泵缸容积??泵体压力??排出阀门打开，吸入阀关闭?液体排出 ;为了改善往复泵的排液情况，可采用双动泵或三联泵。 设置空气室,对液流的波动可以起缓冲作用。 ;3、往复泵的特点 ;4、往复泵的应用 ;(二) 隔膜泵;（三）计量泵（比例泵）;（四）齿轮泵;（五）螺杆泵;二、其他叶片式泵（非正位移泵）;2、工作原理：;（1）启动前要灌液。 （2）压头和功率随流量增加下降较快。因此启动时应打开出口阀，改变流量时，旁路调节比安装调节阀经济。（离心泵不同） （3）在叶轮直径和转速相同的条件下，旋涡泵的压头比离心泵高出2-4倍，适用于高压头、小流量、低黏度的的场合。 （4）结构简单、加