离心泵、混流泵、轴流泵应用及结构
常见泵的分类及工作原理

第十六章常见泵的分类和工作原理泵是输送液体或使液体增压的机械。
它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。
水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等;根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。
容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量;叶片泵是利用回转叶片及水的相互作用来传递能量,有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。
第一节泵的分类及在电厂中的应用一、泵的分类(一)按照泵的工作原理来分类,泵可分为以下几类1、容积式泵容积式泵是指靠工作部件的运动造成工作容积周期性地增大和缩小而吸排液体,并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。
容积泵根据运动部件运动方式的不同又分为:往复泵和回转泵两类。
按运动部件结构不同有:活塞泵和柱塞泵,有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。
2、叶轮式泵叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。
根据泵的叶轮和流道结构特点的不同,叶轮式泵又可分为:离心泵(centrifugal pump)轴流泵(axial pump)混流泵(mixed-flow pump)旋涡泵(peripheral pump)喷射式泵(jet pump)(二)其它分类1、泵还可以按泵轴位置分为:(1)立式泵(vertical pump)(2)卧式泵(horizontal pump)2、按吸口数目分为:(1)单吸泵 (single suction pump)(2)双吸泵 (double suction pump)3、按驱动泵的原动机来分:(1)电动泵(motor pump )(2)汽轮机泵(steam turbine pump)(3)柴油机泵(diesel pump)(4)气动隔膜泵(diaphragm pump如图16-1 为泵的分类图16-1 泵的分类二、各种类型泵在电厂中的典型应用第二节离心泵的理论基础知识离心泵主要包括两个部分:1.旋转的叶轮和泵轴(旋转部件)。
泵的分类及工作原理

泵的分类及工作原理泵是一种通过机械或物理方式将液体或气体从低压区域输送到高压区域的设备。
根据泵的工作原理和应用领域的不同,泵可以分为多个不同的分类。
以下将介绍一些常见的泵的分类及其工作原理。
1.位移泵位移泵是通过不断改变腔室体积来输送流体的。
根据腔室体积的变化方式,位移泵可以进一步分为柱塞泵、齿轮泵、螺杆泵和轴向柱塞泵等。
-柱塞泵是通过柱塞在缸体内的来回运动改变腔室的体积,从而实现流体的输送。
柱塞泵具有输送精度高、稳定性好的特点,常用于高压工况。
-齿轮泵是通过齿轮的旋转来改变腔室的体积,实现流体的输送。
齿轮泵结构简单、体积小,常用于中低压工况。
-螺杆泵是通过螺杆与外壳的配合来改变腔室的体积,实现流体的输送。
螺杆泵具有自吸能力强、输送流体稠度范围广的特点,常用于流体粘度较高的工况。
-轴向柱塞泵是通过轴向柱塞在缸体内的往复运动改变腔室的体积,实现流体的输送。
轴向柱塞泵具有体积小、重量轻的特点,常用于高速工况。
2.轴流泵和离心泵轴流泵和离心泵是根据流体运动的方式来分类的。
-轴流泵是通过叶轮产生的离心力将流体从中心向外推动,实现流体的输送。
轴流泵常用于大流量、低扬程的工况,例如排水、灌溉等。
-离心泵是通过叶轮旋转产生的离心力将流体从中心向外抛出,实现流体的输送。
离心泵常用于中、高扬程的工况,例如给水、供暖等。
3.定量泵和变量泵定量泵是以恒定的排量来输送流体的,而变量泵则可以根据需要调节排量。
-定量泵常用于对流体的压力和流量要求较为稳定的工况,例如润滑系统。
-变量泵可以根据系统需要来调节流量和压力,常用于需要灵活性和可调性的工况,例如液压系统。
除了以上列举的泵的分类,还有一些特殊类型的泵,例如真空泵、潜水泵、磁力泵等。
这些泵根据其特殊的工作原理和应用领域,有着各自的特点和用途。
总结起来,泵可以根据其工作原理、流体输送方式、排量调节方式等来分类。
不同类型的泵适用于不同的工况,可以满足各种不同的流体输送需求。
机泵构造、原理、操作及维护

提纲
一、泵的分类
1、按工作原理分类:
2、按用途分类:
3、按使用压力分类:
二、离心泵的工作原理及结构
1、离心泵的工作原理
2、离心泵的结构
三、离心泵的操作
1、离心泵的启动前准备
2、离心泵的启动
3、离心泵的运行检查
4、离心泵的停泵操作
四、离心泵的常见故障及处理办法
五、屏蔽泵的原理及常见故障和操作办法
(2).轴向力的平衡 A.采用双吸式叶轮:叶轮两侧对称,流 体从两端吸入,轴向力自动抵消而达到 平衡。 B.开平衡孔或装平衡管
a:在叶轮轮盘上相对于吸入口处开 几个平衡孔。b:为避免开平衡孔后,因 主流受扰动而增加水力损失,可设平衡 管代替平衡孔,即采用一小管引入口压 力至轮盘背侧。
c:采用平衡叶片:在叶轮盘背面铸几条径向筋片,筋片 带动叶轮背面间隙内的流体加速旋转,增大离心力, 从而使叶轮背面压力显著降低。 C.利用止推轴承承受轴向力。一般小型的单吸泵中 止推轴承可以承受全部的轴向力,防止泵轴窜动。
轴套:轴套是用来保护泵轴的,使之不受腐蚀和磨损。
必要时,轴套可以更换。
轴封: 泵轴和前后端盖间的填料函装置简称为轴封,主要
防止泵中的液体泄漏和空气进入泵中,以达到密封和防止进 气引起泵气蚀的目的。 轴封的形式一般有三种:即带有骨架的橡胶密封、填料密封 和机械密封。 填料密封主要由填料套、填料环、填料、压盖组成。 优点:结构简单;造价低。 缺点:使用寿命短;能量损失大;有泄露。 机械密封主要由传动螺钉、传动座、弹簧、推环、动环密封 圈、动环、静环、静环密封圈、防转销等部件组成。 优点:液体泄露量小;使用寿命长;能耗低;结构紧凑。 缺点:零件加工要求高;成本高;装卸及更换零件不便
泵的分类

泵的分类按工作原理分:1.容积式泵靠工作部件的运动造成工作容积周期性地增大和缩小而吸排液体,并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。
根据运动部件运动方式的不同又分为:往复泵和回转泵两类。
根据运动部件结构不同,有:活塞泵和柱塞泵;有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。
2.叶轮式泵叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。
根据泵的叶轮和流道结构特点的不同可分为:1)离心泵2)轴流泵3)混流泵4)旋涡泵。
3.喷射式泵是靠工作流体产生的高速射流引射流体,然后再通过动量交换而使被引射流体的能量增加。
4.泵的其它分类泵还可以按泵轴位置分为:1)立式泵2)卧式泵按吸口数目分为:1)单吸泵(single suction pump)2)双吸泵(double suction pump)按驱动泵的原动机来分:1)电动泵2)汽轮机泵3)柴油机泵一、泵的分类与用途1、泵的分类离心泵叶片式轴流泵漩涡泵往复泵:活塞泵、柱塞泵、隔膜泵泵容积式回转泵:齿轮泵、螺杆泵、滑片泵其他类型泵:喷射泵、真空泵1)、容积泵:依靠工作室容积的连续改变而提高液体压力达到输送液体的目的(如:往复泵、齿轮泵等)。
2)、叶片泵:依靠旋转的叶轮在旋转过程中,由于叶片和液体的相互作用,叶片将机械能传给液体,使液体的压力能增加,达到输送液体的目的(如离心泵)。
3)、流体动力作用泵:它是利用一种带压的工作流体在泵内通过,从而达到输送另一种液体的目的(如:喷射泵)。
2、泵的用途泵是一种输送流体的通用机械,在石油、化工装置中原料、回流、中间产品、溶剂等液体、气体的输送、循环和增压等都需泵来完成。
由于各个装置工艺的不同,所需泵的形式和数量也不同,每个装置少则10~20台泵,多则100~150台泵。
如果没有泵,装置中物料加热、反应、分离等工艺过程就无法进行。
可见泵在石油化工装置中占有重要地位。
在各种泵中,以离心泵应用最为广泛,由于它的流量、扬程及性能范围均较大,并具有结构简单、体积小、重量轻、操作平稳、维修方便等优点,所以占化工生产用泵的80%以上。
泵的分类、结构、原理及应用

赫尔姆特·舒尔茨.泵原理、计算与结构.北京:机械工业出版社,1991.12 7
对叶片泵的扬程和流量所提出的要求极为不同,因此叶片泵必须始终力图根据 最佳的经济观点来设计,从而导致了极其不同的结构形式。 低扬程时可以采用单级泵,这种泵的扬程小于 20m,称为低压泵。扬程达到 50m 左右时称为中压泵,而扬程高于 50m 时则称为高压泵。上述分档数值只能当做近似 值来参考。关于扬程并没有给定严格的界限。 扬程很高时,通常要求多级结构(图 2) ,其中,几个同样的叶轮和导轮(即几 个级)一个一个地连接起来,输送介质依次地在其中流过。这样,所能达到的最终 压力就等于每级压力的总和。除了扬程之外,级数在较大程度上也可以通过泵的转 速和体积流量的大小来确定,因此,在相同的扬程下可能给出极为不同的级数。 为了在低扬程大流量的工况下能使水的流道达到所要求的长度,必须把叶片始 终向叶轮的吸入口出延伸,由此可得与水轮机中弗兰西斯式转轮形状相当的叶轮。 这种结构形式的特征性原件就是空间弯曲叶片,即叶轮的扭曲叶片(图 16.4) ,而在 较高扬程下的则多采用简单弯曲叶片、即所谓圆柱叶片(图 15.4) 。 在保持低扬程不变的情况下,进一步增大体积流量将迫使采用几个叶轮并联的 多流 结构。 种结 是把 个单 的叶 结合 一个 侧进 的轮 (双 式 这 构 两 独 轮 成 两 水 副 吸
【2】 能是压力能(������ )或者动能(2������ ) 。
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戽斗机 凸缘机 最简单的升水器 水车 只改变位能的机械 阿基米达夫螺旋 机 气体空气举 空气举 气举
曲柄连杆式的 活塞泵和活柱泵 无曲柄式的 直接作用式的 回转式的 刮板式的 转子泵 只靠变液体压力来改 变液体能量的机械 活塞式的 自吸式的
常用水泵的工作原理及运行维护

常用水泵的工作原理及运行维护一、概述:1、泵:为液体提供能量的输送机械设备称为泵,常见的泵按工作原理分类主要包括:离心泵、柱塞泵、混流泵、轴流泵、齿轮泵、螺杆泵等。
根据用途可分为:清水泵、渣浆泵、化工泵、排污泵、输油泵等。
根据结构可分为单级泵、多级泵,根据入口吸入方式分为单吸泵、双吸泵。
2、离心泵的结构:离心泵的基本结构:离心泵的基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。
具有若干个(通常为 4~12 个)后弯叶片的叶轮紧固于泵轴上,并随泵轴由机电驱动作高速旋转。
叶轮是直接对泵内液体做功的部件,是离心泵的供能装置。
泵壳中央的吸入口与吸入管路相连接。
泵壳侧旁的排出口与装有调节阀门的排出管路相连接。
泵的密封:由于泵轴转动而泵壳固定不动,在轴和泵壳的接触处必然有一定间隙。
为避免泵内高压液体沿间隙漏出,或者防止外界空气从相反方向进入泵内,必须设置轴封装置。
离心泵的轴封装置有填料函和机械(端面)密封。
填料函是将泵轴穿过泵壳的环隙作成密封圈,于其中装入软填料(如浸油或者涂石墨的石棉绳等)。
机械密封是由一个装在转轴上的动环和另一固定在泵壳上的静环所构成。
两环的端面借弹簧力互相贴紧而作相对转动,起到了密封的作用。
机械密封合用于密封较高的场合,如输送酸、碱、易燃、易爆及有毒的液体。
3、离心泵的工作原理:当离心泵启动后,泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动,迫使预先充灌在叶片间液体旋转,在惯性离心力的作用下,液体自叶轮中心向外周作径向运动。
液体在流经叶轮的运动过程获得了能量,静压能增高,流速增大。
当液体离开叶轮进入泵壳后,由于壳内流道逐渐扩大而减速,部份动能转化为静压能,最后沿切向流入排出管路。
所以蜗形泵壳不仅是汇集由叶轮流出液体的部件,而且又是一个转能装置。
当液体自叶轮中心甩向外周的同时,叶轮中心形成低压区或者是负压区,导致液体被吸进叶轮中心。
依靠叶轮的不断运转,液体便连续地被吸入和排出。
液体在离心泵中获得的机械能量最终表现为静压能的提高。
几十种泵的结构及原理动图,不能更全了!

⼏⼗种泵的结构及原理动图,不能更全了!⼀、齿轮泵两齿轮的齿相互分开,形成低压,液体吸⼊,并友壳壁送到另⼀侧。
另⼀侧两齿轮互相合拢,形成⾼压将液体排出。
性能特点:优点:结构简单紧凑、体积⼩、质量轻、⼯艺性好、价格便宜、⾃吸⼒强、对油液污染不敏感、转速范围⼤、能耐冲击性负载,维护⽅便、⼯作可靠。
缺点:径向⼒不平衡、流动脉动⼤、噪声⼤、效率低,零件的互换性差,磨损后不易修复,不能做变量泵⽤。
⼆、多级离⼼泵相当于多个离⼼泵串联,⼀级⼀级增压,可获得较⾼压头。
性能特点:多级离⼼泵与单级泵相⽐,其区别在于多级泵有两个以上的叶轮,能分段地多级次地吸⽔和压⽔,从⽽将⽔扬到很⾼的位置,扬程可根据需要⽽增减⽔泵叶轮的级数。
多级泵主要⽤于矿⼭排⽔、城市及⼯⼚供⽔,农业灌溉⽤的很少,仅适⽤于⾼扬程、⼩流量的⾼⼭区提⽔来解决⼈畜饮⽔的困难。
多级⾼⼼泵有⽴式和卧式两种型式多级离⼼泵的泵轴上装有串联的两个亦上的叶轮,它相对于⼀般的单级离⼼泵,可亦实现更⾼的扬程;相对于活塞泵、隔膜泵等往复式泵,可亦泵送较⼤的流量。
多级离⼼泵效率较⾼,能够满⾜⾼扬程、⾼流量⼯况的需要,在⽯化、化⼯、电⼒、建筑、消防等⾏业得到了⼴泛的应⽤。
由于其本⾝的特殊性,与单级离⼼泵相⽐,多级离⼼泵在设计、使⽤和维护维修等⽅⾯,有着不同、更⾼的技术要求。
往往是⼈们在⼀些细节上的疏忽或者考虑不周,使得多级离⼼泵投⽤后频繁发⽣异常磨损、振动、抱轴等故障,亦致停机。
三、离⼼泵液体注满泵壳,叶轮⾼速旋转,液体在离⼼⼒作⽤下产⽣⾼速度,⾼速液体经过逐渐扩⼤的泵壳通道,动压头转变为静压头。
性能特点:1、⾼效节能:采⽤CFD计算流体动⼒学,分析计算出泵内压⼒分布和速度分布关系、优化泵的流道设计,确保泵有⾼效的⽔⼒形线,提⾼了泵的效率。
2、安装、维修⽅便:⽴式管道式结构,泵的进出⼝能象阀门⼀样安装在管路的任何位置及任何⽅向,安装维修极为⽅便。
3、运⾏平稳,安全可靠:电机轴和⽔泵轴为同轴直联、同⼼度⾼,运⾏平稳,安全可靠。
常用泵的种类、特点及用途

常用泵的种类、特点及用途水泵是一种提水机械,在动力机械的带动下把水从低处提往高处。
目前在农村主要用于农田水利工程中的排涝、灌溉和工程施工。
常用的水泵的种类一般有离心泵、轴流泵、圬工象、混流泵、潜水电泵、浅井泵、深井泵等。
离心泵离心泵是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。
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。
离心泵的基本性能参数为:流量Q(m3/h,L/h)、扬程H(m),必需汽蚀余量Δhr(m)、转速n(转/min)、轴功率和效率η。
单级离心泵单级离心泵包括泵体,泵盖,带输出轴的电动机,在泵体内装设的泵轴、轴承座、叶轮、机械密封和机封压盖,是通过加长弹性联轴器与电动机联接的,泵的旋转方向,从驱动端看,为顺时针方向旋转。
皖氟龙特征在于,它还包括位于电动机输出轴与泵轴之间设置的对夹式联轴器,以及安装在轴承座上的以辅助支承泵轴的导轴承;所述对夹式联轴器分别与电动机输出轴和泵轴刚性连接,在电动机输出轴与泵轴之间留有便于机械密封和机封压盖装拆的空间距离。
在维修或更换机械密封时,无须拆卸电动机及泵盖。
常用泵的种类、特点及用途适用于输送80-100℃以下的清水及无腐蚀的液体,是一种最常见的离心水泵。
其中单级双吸离心泵。
主要用于城市给水、电站、水利工程及农田排灌。
单级双吸离心水泵的最大特点是流量大,由于叶轮形状对称,不需要设置轴向力平衡装置。
多级离心泵多级离心泵是将具有同样功能的两个以上的离心泵泵集合在一起,流体通道结构上,表现在第一级的介质泄压口与第二级的进口相通,第二级的介质泄压口与第三级的进口相通,如此串联的机构形成了多级离心泵。
常用泵的种类、特点及用途此泵相当于将几个单级蜗壳式泵装在同一根轴上串联工作。
自吸离心泵。
再次启动不用再灌注就能正常抽送液体。
自吸离心泵适用于启动频繁的场合。
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离心泵、混流泵、轴流泵应用及结构
一、混流泵从外形、结构都是介于离心泵和轴流泵之间;混流泵的抽水原理,叶轮的高速旋转,既产生离心泵的离心力,又具有轴流泵的推升力,混流泵靠这两种力的混合作用而抽水。
二、混流泵的使用性能也是介乎于离心泵和轴流泵之间混流泵从外形、结构都是介于离心泵和轴流泵之间;混流泵的抽水原理,叶轮的高速旋转,既产生离心泵的离心力,又具有轴流泵的推升力,混流泵靠这两种力的混合作用而抽水。
三、混流泵的使用性能也是介乎于离心泵和轴流泵之间,它和离心泵比较,扬程低一些,而流量大一些;它与轴流泵比较,扬程高一些,但流量又小一些。
这对于我国幅员辽阔,地形复杂,多了一种泵型因地制宜地选用
四、混流泵的使用性能以工作参数来表示。
例如流量、扬程、功率、效率、转速等。
在一定转速下,以流量为变量,也就是如果改变水泵的流量,则水泵的扬程、功率和效率等都随之而变化。
把这种相互关系的变化规律,综合绘制成几条曲线来表示,这就是水泵性能曲线。
五、混流泵的性能曲线形状也是介于离心泵和轴流泵之间,对于高扬程混流泵,其流量与扬程、流量与功率的相互关系变化规律接近于离心泵,在使用上,可采用关闭阀门启动,这时功率最小,动力机安全。
对于低扬程混流泵,性能参数之间的变化规律接近于轴流泵,在使用上,不宜采用关阀启动,而应该开阀启动,这时功率比较小,电动机不容易被烧毁。