第三章离心泵centrifugalpump
石油石化行业常用泵类型用途及参数
石油石化行业常用泵类型用途及参数石油石化行业常用泵类型众多，用途广泛，通常根据工艺要求、介质特性和工作条件的不同选择不同类型的泵。
以下是一些在石油石化行业常见的泵类型、用途及其参数：1.离心泵（Centrifugal Pump）：•用途：用于输送石油、石化产品、化学品等液体。
•参数：流量大，扬程较低，适用于输送大量液体的场合。
2.螺杆泵（Screw Pump）：•用途：适用于高黏度、高温、高压的介质，如石油、重质油。
•参数：具有较好的自吸性能，能够稳定输送高黏度介质。
3.往复泵（Reciprocating Pump）：•用途：用于输送高压、高粘度、易结晶的介质，如沥青、重质油。
•参数：可以提供较高的压力，适用于需要高压输送的场合。
4.真空泵（Vacuum Pump）：•用途：用于提取和维持系统内的真空，例如炼油装置的蒸馏过程。
•参数：根据需要可有不同的抽真空速率、极限压力等参数。
5.深井泵（Submersible Pump）：•用途：主要用于井下提取原油、水、天然气。
•参数：能够在井下工作，适用于深井提油。
6.离心压缩机（Centrifugal Compressor）：•用途：用于石油石化行业的气体压缩，例如在裂解装置中。
•参数：适用于大流量、低压比的气体压缩。
7.齿轮泵（Gear Pump）：•用途：主要用于输送高粘度的介质，如石蜡、胶体。
•参数：具有良好的自吸性能，适用于要求输送稠密介质的场合。
8.隔膜泵（Diaphragm Pump）：•用途：用于输送腐蚀性液体、高粘度介质。
•参数：通过隔膜的运动来完成吸排液体，适用于对泵材料要求较高的场合。
在选择泵类型时，需要考虑工艺条件、介质性质、流量要求、压力要求等因素，并确保所选泵符合相应的技术标准和法规。
给水泵分类与命名方法
给水泵分类与命名方法水泵是一种用于输送液体的机械设备，根据其结构、工作原理和应用领域的不同，可以分为多种类型。
以下是一些常见的水泵分类以及命名方法：1.按工作原理分类：•离心泵（Centrifugal Pump）：利用离心力将液体从中心向外推送。
•容积泵（Positive Displacement Pump）：通过容积变化将液体推送出去，包括齿轮泵、螺杆泵等。
2.按用途分类：•给水泵（Water Supply Pump）：用于将水供应到建筑物、城市供水系统等。
•排水泵（Sump Pump）：用于排除建筑物内的地下水或污水。
•化工泵（Chemical Pump）：适用于输送化学液体，具有耐腐蚀性。
•污水泵（Sewage Pump）：专门用于输送含有固体颗粒的污水。
3.按结构分类：•单级泵（Single-stage Pump）：由一个旋转部件驱动的简单泵。
•多级泵（Multi-stage Pump）：包含多个级别的泵，可提供更高的压力。
•潜水泵（Submersible Pump）：安装在液体中，用于潜水操作。
4.按驱动方式分类：•电动泵（Electric Pump）：通过电动机驱动。
•柴油泵（Diesel Pump）：通过柴油发动机驱动。
•手动泵（Manual Pump）：通过人力或手动操作。
5.按工作点分类：•定转速泵（Constant Speed Pump）：输出流量和扬程保持恒定。
•变速泵（Variable Speed Pump）：可通过调整转速来调节流量和扬程。
命名方法通常以泵的类型、用途、结构或驱动方式等为依据，以清晰地描述泵的特性。
例如，“离心给水泵”表示一种用于给水系统的离心泵。
泵类常用英语术语
泵类常用英语术语在泵类工程领域，有一些常用的英语术语，涵盖了从泵的设计到运行和维护等方面。
以下是一些泵类常用英语术语：1. Pump (泵): 负责将液体或气体从一个地方输送到另一个地方的机械设备。
2. Centrifugal Pump (离心泵): 一种常见的泵类型，通过旋转的叶轮产生离心力来输送流体。
3. Positive Displacement Pump (容积泵): 通过改变泵腔的体积来输送流体的泵，包括螺杆泵、柱塞泵和齿轮泵等。
4. Head (扬程): 泵能够提供的液体能量，通常以米或英尺表示。
5. Flow Rate (流量): 单位时间内通过泵的液体或气体量，通常以升/秒或加仑/分钟表示。
6. NPSH (Net Positive Suction Head, 净正吸入压头): 衡量液体在泵入口处形成蒸汽的可能性，通常涉及液体的压力和温度。
7. Impeller (叶轮): 位于泵内的旋转部件，通过旋转产生离心力来输送流体。
8. Cavitation (汽蚀): 由于液体在叶轮周围形成气泡并在高压区域崩溃而产生的现象，可能对泵造成损害。
9. Seal (密封): 用于防止泵内液体泄漏的装置，通常涉及轴封或机械密封。
10. Prime (吸入): 将泵内充满液体以确保正常运行的过程。
11. Volute (旋流室): 离心泵中用于减缓流体速度并增加压力的蜗壳形状的部分。
12. Throttling (节流): 通过调整阀门或其他装置来控制流体流量的过程。
13. Casing (壳体): 包围泵内部部件的外部壳。
14. Suction Side (吸入侧): 泵的进口侧，涉及液体从源头进入泵的部分。
15. Discharge Side (排出侧): 泵的出口侧，涉及液体从泵流出的部分。
这些术语涵盖了泵类工程中一些常见的概念，对于理解和交流与泵相关的技术信息是很有帮助的。
第三章 离心泵 centrifugal pump
第五节 离心泵的汽蚀（cavitation）
H
三、气蚀特性曲线
当有效气蚀Δha降到低于必需气蚀余 量Δhr时，产生噪音、振动、压头明 显降低，称不稳定气蚀区。 当有效气蚀Δha进一步降低，噪音和 振动并不强烈，压头和流量脉动消 失，特性曲线呈一条下垂线，称 “断裂工况”，也称“稳定气蚀”。
有效气蚀余量Δha ……泵工作时，实际具有的气蚀余量。 必需气蚀余量Δhr ……为避免气蚀所必需的气蚀余量。 必需气蚀余量Δhr很难用理论准确求得，均用试验确定。等于试验中的 临界气蚀余量Δhc 加上0.3m。（ Δhr＝ Δhc+ 0.3m） 必需气蚀余量Δhr取决于泵的结构型式和流量。 必需气蚀余量Δhr和允许吸上真空高度Ｈs均由试验得出，均来表示泵的 吸入性能好坏。
武汉理工大学 轮机工程系
低压区→产生气泡→高压区→气 泡破裂→产生局部真空→水力冲 击→发生振动、噪音，部件产生 麻点、蜂窝状的破坏现象。
武汉理工cavitation）
二、气蚀余量Δh
又称NPSH 静正吸上 水头（Net Positive Suction Head） 指泵的入口处的液体具有的压头与液体汽化 时的压头(饱和蒸汽压头pv /ρg）之差。
H
Δhr
Δha
武汉理工大学 轮机工程系
Q
第五节 离心泵的汽蚀（cavitation）
H
三、气蚀特性曲线
对于不同的吸高Zs（Zs3 >Zs3 > Zs3） 吸高Zs越大，有效气蚀余量Δha越小， 断裂工况向小流量的方向移动，泵不发 生气蚀的流量范围越小。
Zs3 Zs2 Zs1
H
Δhr
Δha3
武汉理工大学 轮机工程系
各种真空泵的工作原理
各种真空泵的工作原理真空泵是一种用于将容器内的气体或蒸汽抽出，从而产生真空的设备。
它在许多工业领域中广泛应用，如化学工业、电子工业、医疗设备等。
不同类型的真空泵有不同的工作原理，下面将介绍几种常见的真空泵及其工作原理。
1. 旋片泵（Rotary Vane Pump）旋片泵是一种常见的机械真空泵，它通过旋转的叶片在泵腔内产生真空。
工作原理如下：泵腔内的叶片与泵腔壁之间形成密封腔，当泵腔旋转时，气体被吸入密封腔，然后被压缩和排出泵腔。
这样循环往复，不断抽出气体，从而产生真空。
2. 涡旋泵（Turbomolecular Pump）涡旋泵是一种高速旋转的分子泵，它通过分子的撞击和反弹来抽取气体。
工作原理如下：涡旋泵内部有多个高速旋转的叶轮，当气体进入泵腔时，叶轮的旋转会使气体分子发生高速运动，从而撞击泵腔壁上的另一侧叶轮。
这种撞击和反弹的过程将气体分子推向泵腔的出口，从而将气体抽出。
3. 根式泵（Roots Pump）根式泵是一种容积式泵，它通过两个旋转的叶轮之间的体积变化来抽取气体。
工作原理如下：根式泵由两个相互啮合的叶轮组成，当叶轮旋转时，它们之间的容积会不断变化。
在吸气阶段，容积增大，气体被吸入；在压缩阶段，容积减小，气体被压缩并排出泵腔。
通过这种循环，气体被连续抽出，从而形成真空。
4. 离心泵（Centrifugal Pump）离心泵是一种利用离心力将气体抽出的泵。
工作原理如下：离心泵内部有一个高速旋转的叶轮，当气体进入泵腔时，叶轮的旋转会产生离心力，将气体推向泵腔的出口。
这样，气体被连续抽出，从而形成真空。
以上是几种常见的真空泵及其工作原理。
不同类型的真空泵适用于不同的应用场景，选择合适的真空泵可以提高工作效率和产品质量。
在实际应用中，还需要考虑泵的抽气速度、抽气量、最终真空度等参数，以及泵的维护和保养等因素。
通过合理选择和使用真空泵，可以满足各种工业领域的真空需求。
什么是离心泵
什么是离心泵什么是离心泵?离心泵(centrifugal pump)是指靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。
离心泵利用高速旋转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出，从而达到输送的目的。
水泵在启动前，必须使泵壳和吸水管内充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水发生离心运动，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。
离心泵有立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自吸式等多种形式。
叶轮内的液体受到叶片的推动而与叶片共同旋转，由旋转而产生的离心力，使液体由中心向外运动，并获得动量增量。
离心泵的基本构造是由八部分组成的，分别是：叶轮，泵体，泵盖，挡水圈，泵轴，轴承，密封环，填料函，轴向力平衡装置。
叶轮是离心泵的核心部分，它转速高输出力大。
泵体也称泵壳，它是水泵的主体。
起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。
2离心泵的起动离心泵起动及操作1.起动油离心泵，注意泵轴的转向是否正确。
2.注意转动时有无不正常的声响和振动。
3.注意压力表及真空表读数，起动后当压力表及真空表的读数经过一段时间的波动而指示稳定后，说明泵内已经上液，齿轮油泵进入正常输油作业。
4.在离心泵进入正常输油作业前即自吸(或扫舱)过程中，应特别注意泵内油温升高状况，如果这个过程过长，泵内油温过高，则停泵检查其原因。
5.如果泵内液体温度过高而引起自吸困难，那么可以暂时停机，利用吐出管路中的液体倒流回泵内或向泵体上的加储液口处直接向泵内补充液体，使泵内液体降温，然后起动即可。
6.调节出口控制阀，使压力表读数指到规定区域，避免齿轮油泵在规定区域的下限范围内工作，以防因轴功率过大而引起电动机过载，或因流量过大而使泵产生汽蚀，影响泵的正常运转，使泵激烈振动，发出噪声。
输送各种油料时的压力的使用范围。
7.离心泵在工作过程中如发生激烈振动和噪声，有可能是泵发生汽蚀所致，汽蚀产生的原因有两种：一是进口管流速过大，二是吸程过高。
流速过大时可调节出口控制阀，升高压力表读数，在进口管路有堵塞时则应及时排除;吸程太高时可适当降低泵的安装高度。
离心泵组成
离心泵组成离心泵组成离心泵（centrifugal pump）是指靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。
结构组成离心泵的基本构造是由六部分组成的分别是叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函。
1、叶轮是离心泵的核心部分，它转速高出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。
叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。
2、泵体也称泵壳，它是水泵的主体。
起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。
3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转矩传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件。
4、滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的，加油到油位线。
太多油要沿泵轴渗出，太少轴承又要过热烧坏造成事故！在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度，一般运行在60度左右。
5、密封环又称减漏环。
6、填料函主要由填料、水封环、填料筒、填料压盖、水封管组成。
填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不让泵内的水流流到外面来也不让外面的空气进入到泵内，始终保持水泵内的真空。
当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管注水到水封圈内使填料冷却，保持水泵的正常运行。
所以在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是特别要注意，在运行600个小时左右就要对填料进行更换。
基本构造离心泵的基本构造是由八部分组成的，分别是：叶轮，泵体，泵盖，挡水圈，泵轴，轴承，密封环，填料函，轴向力平衡装置。
1、叶轮是离心泵的核心部分，它转速高输出力大。
2、泵体也称泵壳，它是水泵的主体。
起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。
3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转矩传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件4、密封环又称减漏环。
5、填料函主要由填料，不让泵内的水流流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。
始终保持水泵内的真空！当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管注水到水封圈内使填料冷却！6、轴向力平衡装置，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窜动，产生磨损和振动，因此应设置轴向推力轴承，以便平衡轴向力。
中开离心泵结构范文
中开离心泵结构范文
离心泵（Centrifugal pump）是较为常见的水泵之一，广泛应用于工业和民用领域。
离心泵结构主要由以下几个部分组成：进口和出口法兰、泵体、叶轮、轴、轴承和密封件。
进口和出口法兰：离心泵的进水和出水口通常采用法兰连接方式，进口法兰通常位于泵的中心位置，以便使液体顺利进入泵体；出口法兰则位于泵体的侧面，用于将压缩的液体从泵体中排出。
泵体：泵体是离心泵的主要支撑部分，通常由铸铁或不锈钢等材料制成。
泵体内部的流道和腔室通过进口法兰连接到进水的管道，使液体能够进入泵体并顺利流动。
叶轮：离心泵的叶轮是泵体内部的转动部分，通常由金属材料制成。
叶轮的设计和形状决定了泵的流量和扬程，可以通过更换不同类型的叶轮来适应不同的工况需求。
轴：离心泵的叶轮通过轴与电动机连接，轴通常由高强度的不锈钢材料制成，以支撑叶轮的旋转运动，并传导电动机的动力。
轴承：轴承是离心泵的重要组成部分，用于支撑轴的旋转，并降低摩擦和磨损。
常见的轴承类型包括滑动轴承和滚动轴承，滚动轴承通常具有较高的转速和承载能力。
密封件：离心泵的密封件用于避免液体从泵体内部泄漏到泵外，以确保泵的正常工作。
常见的密封方式包括填料密封和机械密封。
填料密封通过填充密封材料（如软树脂）在泵轴和泵体之间形成密封，而机械密封则通过机械装置（如密封圈）实现密封。
总的来说，离心泵的结构相对简单，但各个部件之间的配合和工艺要求十分严苛，需要保证泵的正常运行和长寿命。
此外，离心泵还有许多补充设备和部件，如进水过滤器、排气阀门和压力表等，以提高泵的性能和安全性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
二、离心泵的压头方程式
1.液体在叶轮中的运动情况及速度三角形
液体质点在叶轮内的速度有三个： * 圆周运动速度u：叶轮带动液体 质点作圆周运动的速度，
* 相对运动速度ω：它是以与 液体一起作等角速度的旋转坐 标为参照系，液体质点沿叶片 从叶轮中心流到外缘的运动速 度，即相对于旋转叶轮的相对 运动速度ω。 * 绝对运动速度c：它是以固定 于地面的静止坐标作为参照系 的液质点的运动，称为绝对运 动，绝对运动速度用c表示。
Z1
p1 ρg
ω1 2g
Z2
p2 ρg
ω2 2g
☆ 实际上叶轮在转，液体在过程中获得离心力所作的功 W，其能量表达式：（站在泵的壳体上看液体）
Z1
p1 ρg
ω1 2g
W
Z2
p2 ρg
ω2 2g
武汉理工大学 轮机工程系
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
二、离心泵的压头方程式
2.离心泵的扬程方程式
则：
武汉理工大学 轮机工程系
（得出的公式结论将在后面用）
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
二、离心泵的压头方程式
2.离心泵的扬程方程式
1） 理想压头方程式（欧拉公式） 扬程等于单位重量液体通过泵后所具有的能量增值（即液体离开叶轮和进
入叶轮时的压头之差）。
HT E2 E1
Z2 Z1
转速等性能参数表示一台泵的整体性能。 泵在高效区工作，可得到最经济、最合 理的使用。
离心泵因能量的转递方式不同于容积式
泵，单位液体所获得的能量（压头、扬程） H与叶轮的尺寸和转速密切相关。 先分析液体在叶轮中的流动情况→ 再建立压头方程式→ 后分析其规律→得到管理的要点
武汉理工大学 轮机工程系
优缺点：1.结构简单，易操作； 2.流量大，流量均匀； 3.重量轻，运动部件少，转速高； 4.泵送的液体粘度范围广； 5.无自吸能力。
武汉理工大学 轮机一、工作原理
武汉理工大学 轮机工程系
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
一、工作原理
泵轴带动叶轮一起旋转，充满叶 片之间的液体也随着旋转，在惯性 离心力的作用下液体从叶轮中心被 抛向外缘的过程中便获得了能量， 使叶轮外缘的液体静压强提高，同 时也增大了流速，一般可达15～ 25m/s。
1 2g
R22ω2 R12ω2
武汉理工大学 轮机工程系
u22 u12 2g
压头公式（1）
HT E2 E1
Z2 Z1
p2 p1 c22 c12
ρg
2g
能量表达公式（2） 离心力做的功（3）
Z1
p1 ρg
ω1 2g
W
Z2
p2 ρg
相对速度减少所增加的静压头
Hp用于克服装置中的流阻、液位差和反 压。要求Hp大于这三者之和。
武汉理工大学 轮机工程系
Hc表现为液流的绝对速度增加。要求Hc 不宜过大，因为Hc大流阻大。
欧拉方程I式
H T
u22 u12 2g
ω12 ω22 2g
c22 c12 2g
（1）
速度三角形和余弦定律：
武汉理工大学 轮机工程系
三者关系：
速度三角形如图示：三个速度构成了速度Δ，α表示c 与u之间的夹角，β表示ω与u反方向延长线之间的夹 角，α，β称为流动角，其大小与叶轮的结构有关。 根据余弦定理，则：
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
二、离心泵的压头方程式
1.液体在叶轮中的运动情况及速度三角形
若将c分解为径向分量Cr和圆周分量Cu，则分别为：
☆ 离心力对单位重量液体所作的功W：
离心力＝
Fn
m G an
1 g
u2
R
1 g
Rω2
R
1）理想压头方程式（欧拉公式）(续）
Fn
1 g
Rω 2
W
R2 R1
Fn
dR
R2 1 Rω2 dR g R1
1 R2ω 2 R2
2g
R1
1 2g
R22ω22 R12ω12
ω2 2g
W u22 u12 2g
（3） 式代于（2）式后，在代于（1）式，得欧拉方程I式：
H T
u22 u12 2g
ω12 ω22 2g
c22 c12 2g
离心力的作用下叶轮旋转所增
加的静压头
液体流经叶轮后所增加的动 压头（在蜗壳中其中一部分
将转变为静压能）
叶片间通道面积逐渐加大使液体的 Hp（静压头） Hc(动压头)
液体离开叶轮进入泵壳后，由
于泵壳中流道逐渐加宽，液体的流 速逐渐降低，又将一部分动能转变 为静压能，使泵出口处液体的压强 进一步提高。液体以较高的压强， 从泵的排出口进入排出管路，输送 至所需的场所
武汉理工大学 轮机工程系
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
二、离心泵的压头方程式
离心泵的流量、压头、轴功率、效率、
得： ω12 c12 u12 2c1u1 cosα1
ω22 c22 u22 2c2u2 cosα2 c1u c1 cosα1
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
二、离心泵的压头方程式
1.液体在叶轮中的运动情况及速度三角形
为简化液体在叶轮内的复杂运动，作两点假设： ①叶轮内叶片的数目为无穷多，即叶片的厚度为无限薄，从而可以认为液 体质点完全沿着叶片的形状而运动，亦即液体质点的运动轨迹与叶片的外形相 重合； ②输送的是理想液体，由此在叶轮内的流动阻力可忽略。
p2 p1 c22 c12
ρg
2g
势能 压力能 速度能
武汉理工大学 轮机工程系
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
二、离心泵的压头方程式
2.离心泵的扬程方程式
1）理想压头方程式（欧拉公式）(续）
☆ 假设叶轮不转，液体仍以叶轮回转时那样的相对速度 ω通过叶轮，其能量表达式：（站在叶轮上看液体）
第三章 离心泵 centrifugal pump
第一节 离心泵的工作原理和性能特点 第二节 离心泵的一般结构 第三节 离心泵的相似理论和比转数 第四节 船用离心泵的自吸 第五节 离心泵的汽蚀 第六节 离心泵的管理 复习思考题
武汉理工大学 轮机工程系
第一节 离心泵的工作原理和性能特点
分类：离心泵………液体轴向进入，径向流出； 轴流泵………液体轴向进入，轴向流出； 混流泵………液体沿轴线的倾斜方向进入， 仍然是沿轴线的倾斜方向流出。