泵与压缩机考点

按用途分：清水泵、污水泵、油泵、酸泵、碱泵、砂泵、杂质泵、耐腐蚀泵等
按泵体形式分：涡壳式泵、透平式泵
按壳体剖分方式分：中开式泵、分段式泵
按比转数分：低比转数泵、中比转数泵、高比转数泵
（3）用途：离心泵是最典型的将机械能转变为液体的压力能的叶片式水力机械。
离心泵在海洋石油生产中主要用于原油输送、井底注水、油井抽油、污水处理、生活供水。
一．离心泵
1.离心泵的工作原理？种类？用途？P12P8
（1）工作原理：动力机通过泵轴带动叶轮旋转，充满叶片间流道中的液体随叶轮旋转；液体在离心力的作用下，以较大的速度和较高的压力，沿着叶片间的流道从中心向外缘运动；泵壳收集从叶轮中高速流出的液体并导向至扩散管，经排出管排出。液体不断被排出，在叶轮中心形成真空，吸入池中的液体在压差的作用下，源源不断地被吸入进叶轮中心；泵形成连续的吸入和排出过程，不断地排出高压力的液体。
由于液流进入叶轮和流出叶轮的方向及速度不同而产生的动反力F2，其方向与轴向力F1相反。
（2）措施：单级叶轮：采用双吸叶轮、开平衡孔或装平衡管、采用平衡叶片。
多级离心泵：对称布置叶轮、采用平衡鼓、采用自动平衡盘、采用平衡盘与平衡鼓组合的平衡装置。
4.离心泵的扬程、流量、各种功率、各种效率的基本概念及各参数的相关计算。
（3）用途：H～Q曲线是选择和操作泵的主要依据。
Na～Q曲线是合理选择原动机功率和正常启动的依据。
η～Q曲线是检查泵工作经济性的依据。
NPSHr～Q曲线是检查泵是否发生汽蚀的依据。
6.离心泵的叶轮直径、转速与流量关系；流量与扬程的关系；扬程与液体性质的关系。P39P29
叶轮直径与流量成正比，直径平方与扬程成正比，直径越大，流量越大，扬程也越大。
前弯式叶片——叶片向旋转方向前方弯曲，即叶片出口安装角β2k＞90°。
离心泵叶轮的叶片实际上全都采用后弯式，即β2k＜90°的结构，一般β2k=15°～35°，很少到50°。
3.离心泵的轴向力产生的原因、方向、消除或减小轴向力的措施。P59 P60-62
（1）原因及方向：因叶轮前后两侧压力不同，p1< p2即前盖板侧压力小于后盖板侧压力，叶轮上产生了从叶轮后盖板指向入口处的轴向力F1（作用在叶轮左侧的压力小于作用在叶轮右侧的压力，叶轮上产生向左的轴向力）。
1）离心泵的压头（杨程）随着流量的增加而降低。因此，离心泵的流量和杨程很容易通过调节排出阀门来控制。
2）离心泵的轴功率（输入率）随着流量的增加而增加。因此，离心泵应采取闭式启动，以防止电机过载。
3）离心泵的最高效率在其额定流量时，大于、小于该流量时，效率都会降低。
4)NPSHr与流量的平方成正比。
（2）三种H—Q曲线：离心泵的结构不同，实际的H-Q曲线形状有较大的差别，大体上分为陡降式、平坦式和驼峰式3种。
有效功率（Ne）：指单位时间内泵出口流出的液体从泵中获得的能量，又称输出功率。（KW）P10
机械功率（Nm）：指叶轮外盘面与液体之间、轴与填料密封件之间以及轴与轴承之间的机械摩擦所产生的损失功率。P10
转化功率(Ni)：叶轮传递给液体的功率。Ni=ρgQiHi
容积效率：指实际流量与理论流量之比。P11
半开式叶轮：由后盖板、叶片及轮毂组成；
半开式叶轮一般用于输送含有固相颗粒的液体。
开式叶轮：由叶片及轮毂组成；
开式叶轮一般用于含有输送固相颗粒较多如浆状或糊状的液体。
（2）后弯式叶片——叶片向旋转方向后方弯曲，即叶片出口安装角β2k＜90°；
径向式叶片——叶片出口沿半径方向，即叶片出口安装角β2k = 90°；
水利效率：指有效扬程与理论扬程之比。P11
机械效率：指水利功率与轴功率之比。P11
泵效率：指有效功率与轴功率之比，又称泵的总效率。P11
5.离心泵的基本方程式、离心泵的特性曲线及应用。P10-11P26-28 P29图P28-29
（1）特性曲线：特性曲线是在转速n一定的条件下，通过实验得出的H～Q、Na～Q、η～Q、NPSHr～Q等关系曲线。
多级离心泵每一级的工作原理同单级离心泵原理。但级与级之间的液体靠导叶导向，即前一级叶轮出口的液体经导叶引导到后一级叶轮的入口处。
（2）种类：按泵轴的布置方式：卧式泵（泵轴水平布置）、立式泵（泵轴竖直布置）、斜式泵
按吸入方式：单吸式泵（叶轮从一个方向吸入液体）、双吸式泵（叶轮从两个方向吸入液体）
按叶轮级数分：单级泵（泵轴上只安装一个叶轮）、多级泵（泵轴上安装两个或两个以上叶轮）
1）陡降特性：这种泵适用于排量变化小而压头调节范围大的场合，适合输送粘性较大的液体。这是因为当粘度变化而使压头变化时，泵的排量变化很小或几乎不变。
2）平坦特性：这种泵适用于压头变化小而排量调节范围大的场合。
3）驼峰特性：在最高点两侧同样压头下，可能有两种不同的排量，因而这种泵工作不稳定。在最高点以左，称为涡流段，压头损失大。
扬程（H）：又称压头，表示单位质量的液体从泵进口到泵出口的能量增值。P9-10
流量（Q/G）：表示泵在单位时间内的输液量(排出的液体量)。G=ρQP8
轴功率（N）：指单位时间内由原动机传递到泵主轴上的功率，又称输入功率。N=ρgQH P10
水利功率（Nh）：指单位时间内泵的叶轮给出的能量。（W）P10
开排泵：将开式排放罐收集的液体打到闭式排放罐中。
闭排泵：将存于闭式排放罐内的含油液体打进工艺流程。
热介质循环泵：将贮存罐内的可重复使用的热介质油，泵入到膨胀罐内,不能使用的打入甲板上的排放罐。
淡水泵：将贮存在淡水罐内的淡水输至各个用户。
海水提升泵：将海水提升至平台，为公用系统供应杂用水。
原油外输泵：将含水原油增压后通过海底管线输往陆上终端。
油污泵：将生产污水增压后送入核桃壳过滤器。
反冲洗泵：将净水缓冲罐中的水送入反冲理系统。
注水泵：向井底注水。
2.离心泵的三种叶轮结构及用途、三种形式的叶片出口角。P53-54 P17
（1）闭式叶轮：由前盖板、后盖板、叶片及轮毂组成。
闭式叶轮一般用于清水泵，适用于高扬程，输送洁净的液体。
电机转速与流量成正比，转速平方与扬程成正比，转速越大，流量越大，扬程也越大。