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第一章 离心泵 第一节 泵的概述 第二节 离心泵的装置及分类 第三节 离心泵的基本原理 第八节 离心泵的主要零部件 第四节 离心泵的性能曲线及其确定 第五节 离心泵的汽蚀 第六节 离心泵的运转 第七节 离心泵的选择 第九节 离心泵的操作及故障排除 第一节 泵的概述 一、在石油化工工业中的地位： 概念：输送液体的机械叫做泵，泵的作用是为液体提供外加能量，提高液体的压强，以便将液体由低处送往高处或送往远处。 地位：占有极为重要的地位，是保证石油化工连续、安全生产的重要机器之一，应用很广泛。 二、泵的分类： 1、按工作原理分：见书（第4页） （1）叶片泵：借助于高速旋转的叶轮使流体获得能 量。包括离心式、轴流式、混流式 （2）容积式：利用活塞或转子的挤压使流体升压以获得能量。包括往复式、旋转式输送机械 （3）流体作用式：依靠能量转换原理以实现输送流体任务。如喷射泵 2、按泵的用途分：供料泵、循环泵、成品泵、高温和低温泵、废液泵、特殊用泵等。 三、泵的特点及应用范围 第二节 离心泵的装置及分类 一、离心泵的装置 二、离心泵的分类： 1、按叶轮吸入方式分： （1）单吸式离心泵：只有一个吸入口，应用广泛。 Q=4.5~300m/h，H=8~150m （2）双吸式离心泵：有两个吸入口同时吸液。Qmax=2000m/h，H=10~110m 2、按级数分类： （1）单级离心泵：只有一个叶轮，应用广泛，扬程低。 （2）多级离心泵：有两个以上叶轮。一般为单吸式，H=100~650， Q=5~720m/h 。 3、按扬程分类：低压离心泵（H20m)、中压离心泵(h=20~100m)、高压离心泵(H100m) 4、按泵的用途和输送液体性质分类：清水泵、泥浆泵、酸泵、碱泵、油泵、砂泵、低温泵、高温泵、屏蔽泵等。 第三节 离心泵的基本原理 一、离心泵的基本性能参数： 二、离心泵的工作原理： 气缚现象 三、离心泵的理论扬程 先分析液体在叶轮中的流动情况→ 再建立扬程方程式→ 后分析其规律→得到管理（提高扬程）的要点 3、有限叶片叶轮的理论扬程 实际叶轮的叶片是有限的，液体在两叶片间流动时，除沿叶片由内向外流动以外，还有轴向涡流，叶片间的流道越宽，涡流就越严重，由于涡流的影响，液体经实际叶轮所获得的理论扬程小于实际扬程，引入环流系数K： 4、叶片离角对理论扬程的影响 比较以上三种情况: 1)尺寸和n相同的离心泵，在Q相同时，β2（前弯）越大，H越高 2)表面上，以用前弯叶片为宜,实际中，考虑到各种损失，多用后弯叶 3) Ht与所运送流体的性质无关 。 四、离心泵实际扬程的计算： 实际扬程不能进行精确计算，和理论值差异很大，在工程中确定离心泵的扬程有两种情况： 1、管路系统所需实际扬程的计算： 2、实验装置对离心泵实际扬程的计算： 五、离心泵的性能曲线 二、Q-N曲线向上倾斜，即轴功率随Q增大而增加。 ??? 在Q=0时，轴功率最小（35％～50 ％），这时泵的H(亦称封闭扬程)也不很高。泵关闭排出阀起动电流较低，可减小电网电压的波动，但封闭运转时，效率为零，泵会发热。 三、由Q-η可以看出，泵在额定工况附近工作时，才具有较高的效率，因为额定工况即为设计工况，此时水流的撞击损失较小。额定工况时的效率不低于最高效率的5%-8%。 实际性能曲线的应用： H-Q曲线是选择和操作泵的主要依据； N-Q曲线是合理选择原动机功率和正常启动离心泵的依据 Q-η曲线是检查泵工作经济性的依据。 第八节 离心泵的主要零部件 1、叶轮：是离心泵的主要部件，它安装在泵轴上，当泵轴在电动机的带动下旋转时，即带动叶轮旋转，将原动机械的机械能传给液体，使液体的动能与静压能均有所增加。 （1）构成： 叶片（+盖板） 6～12个叶片（前弯、后弯，径向） 流体通道 （2）叶轮形状： 闭式叶轮：前盖板、后盖板 半开式： 后盖板 开式： 无盖板 双吸式： （3）叶片形状：圆柱形叶片（低比转数用，便于制造）、扭曲性叶片（高比转数用，可提高抗汽蚀性能，减少冲击损失，提高效率） （4）叶轮材料：没有特殊要求的：铸铁、铸钢；具有腐蚀性：青铜、不锈钢、陶瓷、耐酸硅铁、塑料等 6、密封环：尽可能减少叶轮与泵壳之间的内泄漏和外泄漏，要求在泵壳和叶轮前盖入口处安装一个密封环。 7、轴轴向力及其平衡装置： 在离心泵运行过程中，由于液体是在低压下进入叶轮，而在高压下流出，使叶轮两侧所受压力不等，产生了指向入口方向的轴向推力，会引起转子发生轴向振动，产生磨损和振动，因此应设置轴向力平衡装置，以便平衡轴向