流体机械原理-08第七章 泵与风机的选型-PPT文档资料
泵基础知识及水泵选型 ppt课件
泵在各个领域中的应用
泵在各个领域中的应用 从泵的性能范围看，巨型泵的流量每小时可达几十万立方米以上，而微型泵的流量每小时
则在几十毫升以下；泵的压力可从常压到高19.61Mpa(200kgf/cm2)以上；被输送液体的温 度最低达-200摄氏度以下，最高可达800摄氏度以上。泵输送液体的种类繁多，诸如输送水 （清水、污水等）、油液、酸碱液、悬浮液、和液态金属等。
泵基础知识
讲解目录
一 泵的基本知识 二 泵的基本参数 三 泵的选型 四 泵的汽蚀 五 常见及需要注意的问题
2 ppt课件
泵的定义与历史来源
泵属于流体机械的一种，流体机械是指以流体为工作介质和能量载体 的机械设备。
流体机械根据能量传递的方向不同，可分为原动机(水轮机、汽轮机) 和工作机（泵、风机、压缩机）。泵属于工5)按泵壳结合缝形式来分类 ① 水平中开式泵：即在通过轴心线的水平面上开有结合缝。 （最常见的水平中开泵是KDOW双吸泵） ② 垂直结合面泵：即结合面与轴心线相垂直。 （ZA IH CZ系列泵）
6)按泵轴位置来分类 ① 卧式泵：泵轴位于水平位置。 ② 立式泵：泵轴位于垂直位置。
在矿业和冶金工业中，泵也是使用最多的设备。矿井需要用泵排水，在选矿、冶炼和轧制 过程中，需用泵来供水先等。
在电力部门，核电站需要核主泵、二级泵、三级泵、热电厂需要大量的锅炉给水泵、冷凝 水泵、循环水泵和灰渣泵等。
在国防建设中，飞机襟翼、尾舵和起落架的调节、军舰和坦克炮塔的转动、潜艇的沉浮等 都需要用泵。高压和有放射性的液体，有的还要求泵无任何泄漏等。
一、操作原理
由若干个弯曲的叶片组成的叶轮 置于具有蜗壳通道的泵壳之内。叶轮 紧固于泵轴上，泵轴与电机相连，可 由电机带动旋转。吸入口位于泵壳中 央与吸入管路相连，并在吸入管底部 装一止逆阀。泵壳的侧边为排出口， 与排出管路相连，装有调节阀。
泵与风机
泵与风机属通用的流体机械。
它是将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能的机械。
泵与风机的流量、扬程、全压与转速有关。
转速越高，则输送的流量、扬程、全压亦越大。
叶轮级数减少，轴变粗短。
离心式：叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。
流体沿轴向流入叶轮并沿径向流出。
轴流式：利用旋转叶轮、叶片对流体作用的升力来输送流体，并提高其压力。
流体沿轴向流入叶轮并沿轴向流出。
假设（1）泵与风机内流动的流体为无黏性流体。
在推导方程时可不计能量损失。
（2）叶轮上叶片厚度无限薄，叶片数无穷多，所以流道的宽度无限小，那么流体完全沿着叶片的弯曲形状流动。
分析（1）当叶轮内流量减小到某一值时，即Wm 降低到某一值时，会出现叶片工作面上的相对速度W=0。
若流量再下降时，则在叶片的工作面上出现逆流。
所以，对于每个叶轮都有一个临界的工作流量。
泵与风机运转时，输送的流量低于这个临界流量时，会在叶片的工作面上产生逆流。
（2）如果流道内的流量不变，则轴向漩涡与叶片数Z （即流道宽度B ）有关，与泵与风机叶轮的旋转角速度W 有关。
目前，大容量的锅炉给水泵转速都较高，因此有可能在叶片的工作面上出现12m k B B R ωω⎛⎫>+⎪⎝⎭，产生逆流的速度区，造成扬程下降。
为此，需要改变流道宽度B ，或装置长短叶片。
黏性流体在泵与风机中流动时，存在沿程阻力，局部阻力及冲击阻力损失，使扬程或全压下降。
因为在推导公式时，曾作了两个假设，假设与实际情况并不相符，因而实际应用时，须进行修正。
离心式叶轮叶片的型式：后弯式叶片、前弯式叶片、径向式叶片采用后弯式叶片原因：（1）后弯式叶片流动效率高（2）后弯式叶片流道效率高（3）后弯式叶片性能稳定离心泵主要部件：叶轮、吸入室、压出室、轴向力和径向力平衡装置及轴端密封装置。
叶轮组成：前盖板、叶片、后盖板、轮毂。
单吸与双吸之分。
泵与风机课件(3)
泵与风机课件(3)一、引言泵与风机是工业生产中不可或缺的重要设备，广泛应用于各个领域。
泵主要用于输送液体，风机主要用于输送气体。
本课件将介绍泵与风机的原理、类型、性能参数、选型和应用等方面的知识，帮助大家更好地了解和掌握这两种设备。
二、泵的原理与类型1.原理泵的工作原理是通过旋转的叶轮或螺旋，使液体产生离心力，从而实现液体的输送。
泵的叶轮或螺旋在电机的驱动下旋转，使液体在泵壳内产生压力差，从而将液体输送至需要的地方。
2.类型(1)离心泵：利用离心力将液体输送出去的泵。
离心泵具有结构简单、体积小、重量轻、运行稳定等优点，广泛应用于各种液体的输送。
(2)螺旋泵：利用螺旋的旋转将液体输送出去的泵。
螺旋泵具有输送距离长、扬程高等特点，适用于输送粘度较高的液体。
(3)柱塞泵：利用柱塞的往复运动产生压力差，实现液体的输送。
柱塞泵具有输送压力高、流量调节方便等优点，适用于高压、小流量的液体输送。
(4)隔膜泵：利用隔膜的往复运动产生压力差，实现液体的输送。
隔膜泵具有输送压力高、输送介质广泛等优点，适用于各种特殊工况的液体输送。
三、风机的原理与类型1.原理风机的工作原理是通过旋转的叶轮，使气体产生离心力，从而实现气体的输送。
风机叶轮在电机的驱动下旋转，使气体在风机壳内产生压力差，从而将气体输送至需要的地方。
2.类型(1)离心风机：利用离心力将气体输送出去的风机。
离心风机具有结构简单、运行稳定、噪音低等优点，广泛应用于各种气体的输送。
(2)轴流风机：气体沿风机轴线方向流动的风机。
轴流风机具有风量大、噪音低、结构紧凑等优点，适用于需要大流量、低压力的气体输送。
(3)混流风机：介于离心风机和轴流风机之间，气体既有径向流动又有轴向流动的风机。
混流风机具有结构紧凑、噪音低、风量适中等优点，适用于中等风量、中等压力的气体输送。
(4)鼓风机：利用高速旋转的叶轮，将气体压缩后输送出去的风机。
鼓风机具有输送气体压力高、风量大的优点，适用于需要高压、大风量的气体输送。
泵与风机通用课件(课堂版)
泵与风机的常见故障及排除方法
风机不能启动
检查电源是否正常，检查风机的 电机是否正常，检查风机的机械
部分是否正常。
风机流量不足
检查风机的入口和出口管道是否堵 塞，检查风机的叶轮是否磨损或堵 塞，检查风机的转速是否正常。
风机振动过大
检查风机的安装基础是否牢固，检 查风机的机械部分是否正常，检查 风机的电机是否正常。
定期清洗泵的内部
长期使用会使泵内部积累杂质，影响泵的性能和使用寿命，应定期 清洗。
风机的维护与保养
定期检查风机的运行状态
01
包括风机的振动、声音、轴承温度等，确保风机处于正常工作
状态。
定期更换轴承润滑油
02
轴承润滑油能够减少轴承磨损，提高风机的工作效率和使用寿
命，应定期更换。
定期清理风机外壳
03
长期使用会使风机外壳积累灰尘和污垢，影响风机的性能和使
用寿命，应定期清理。
泵与风机的常见故障及排除方法
泵不能启动
检查电源是否正常，检查泵的电 机是否正常，检查泵的机械部分 是否正常。
泵流量不足
检查泵的入口和出口管道是否堵 塞，检查泵的叶轮是否磨损或堵 塞，检查泵的转速是否正常。
泵与风机的常见故障及排除方法
• 泵振动过大：检查泵的基础是否牢固，检查泵的机械部分 是否正常，检查泵的电机是否正常。
其他类型泵的工作原理与结构
螺杆泵
利用螺杆旋转来输送液体，具有 密封性好、压力稳定等特点。
齿轮泵
利用齿轮旋转来输送液体，具有 结构简单、维护方便等特点。
真空泵
利用负压来抽取气体或液体，具 有抽气速度快、密封性好等特点
。
03 风机的工作原理与结构
CHAPTER
泵与风机课件(2)--泵与风机的叶轮理论69页PPT
1、纪律是管理关系的形式。——阿是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
工程流体力学第7章泵与风机讲解
➢ 为了把液体送到较远或较高的地方，常采用多级离心 泵。
7.1.2 泵的扬程
一般离心式泵的装置如图7.2所示。
➢ 1-1断面为泵的进口，装有真空表3； 2-2断面为泵出口，装有压力表4。
➢ 单位重量液体在泵出口处的能量 e2 与 在泵入口处的能量 e1 之差，即单位重 量液体在泵中实际获得的能量，就是 泵的扬程或总扬程，也是泵的总水头 或称总输水高度，以 H 表示。
9800
2 9.8
7.1.2 泵的扬程
再按图9.2，以O-O面为基准，列吸液池液面与1-1断面的能量方程：
p0
v02 2g
hs
p1
v12 2g
hls
（7.3）
则
e1
hs
p1
v12 2g
p0
v02 2g
hls
列2-2断面与排液池液面d-d的能量方程：
hs
z2
p2
v22 2g
hs
hd
❖ 设大气的压强为Pa，真空表的读数为Pv，压力表的读数为PM，则
p1 pa pv zv
于是 即
p2 pa pM zM
H e2 e1
hs
z2hs
pa
pv
zv
v22 v12 2g
H
(z2
zm ) zv
pM
pv
v22 v12 2g
（7.1）
上式中，(z2+zm)－zv=Δz表示压力表与真空表位置的高度差。
第7章 泵与风机
7.1 离心式泵 7.2 离心式通风机 7.3轴流式风机
第7章 泵与风机
泵与风机的构造及工作原理解析ppt课件
工作原理
容积式其他Fra bibliotek本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
第二部分 泵与风机
叶片式
主要是通过高速旋转的叶轮对流体做功，使流体获 得能量；
表2 通风机用途汉语拼音代号
本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
第二部分 泵与风机
当前泵与风机的发展趋势和特点有以下几个方面：
9.1 离心泵的基本构造及工作原理
本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
9.1 离心泵的基本构造及工作原理
图9.2 单级双吸卧式离心泵剖面图 1—泵体； 2—泵盖； 3—泵轴； 4—叶轮； 5—叶轮上减漏环； 6—泵壳上减漏 环；7—水封管；8—充水孔； 9—油孔； 10—双列滚珠轴承； 11—键； 12—填 料套； 13—填料环； 14—填料；15—压盖； 16—联轴器； 17—油杯指示管； 18—压水管法兰；19—泵座； 20—吸水管；21—泄水孔； 22—放油孔
9.1 离心泵的基本构造及工作原理
9.1.1.2 泵壳
泵壳的主要作用是以最小的
图
损失汇集由叶轮流出的液体，
9.6
使其部分动能转变为压能，
泵与风机的理论基础PPT课件
N N e sN N e i N N s i imherm
55
5.5 泵与风机的损失与效率
能量传输过程分析
电动机
叶轮
流体
机械传动
泄漏、轮 阻、流动
轴功率NS
内功率Ni
有效功率Ne
ηm
ηr，ηe，ηh
56
5.5 泵与风机的损失与效率
选配电机功率：
N MKP Q KP Q KN eK N s
w22
u1vu1
u12
v12 2
w12
切向分 速度
39
5.4 欧拉方程
欧拉方程的物理意义
HTu2 22 gu12w 122 gw2 2v2 22 gv12
第一项是离心力作功，使流体 自进口到出口产生一个向外的 压能增量，轴流机为零
40
5.4 欧拉方程
欧拉方程的物理意义
HTu2 22 gu12w 122 gw2 2v2 22 gv12
➢泵与风机非设计工况运行，使相对速度并非沿 叶片切向，形成撞击损失；
➢叶轮进口至出口的摩擦损失； ➢边界层分离及涡流损失等。
46
5.5 泵与风机的损失与效率
流动损失
Hh i 2 vig 2或 ph i 2 vi2
流动效率：实际扬程与理论扬程之比
hH H TH TH T H h或 hP P TP T P T P h
➢即泵与风机中，气流经叶道不仅有相对运动， 还有轴向涡流。
➢流动合成后，顺叶轮流动方向前部，涡流增大
原相对流速，在后部则抑制相对流速。导致同
一半径上流速分布不均，叶片两侧形成压差，
且出口速度朝旋转反方向偏离切线。
33
5.4 欧拉方程
泵与风机分类与工作原理课件
泵的定期保养
根据泵的使用情况和制造商的推荐， 定期对泵进行保养，如更换密封件、 轴承和润滑油等。
泵的故障排除
当泵出现异常情况时，应及时停机检 查，并根据故障现象排查原因，进行 相应的维修。
泵的维护注意事项
在维护过程中，应遵循制造商的指导 手册，确保安全操作，避免因操作不 当造成设备损坏或人员伤亡。
风机的维护与保养
按用途
给水泵、循环水泵、排污泵等 。
风机的分类
按工作原理
离心式风机、轴流式风机、罗 茨风机等。
按输送介质
通风 fan、gas fan等。
按结构形式
单级风机、多级风机、立式风 机、卧式风机等。
按用途
鼓风机、通风机、工业风扇等 。
02
泵的工作原理
叶片式泵工作原理
离心泵工作原理
当叶轮旋转时，水在离心力的作用下 从叶轮中心被甩向边缘，在叶轮中心 形成真空，使水从吸入管进入叶轮， 然后从压出管流出。
用于温室通风、养殖业通风等 。
工业领域
用于提供工业生产所需的空气 流量和压力，如燃烧炉、空调 系统等。
环保领域
用于除尘、通风等。
交通领域
用于地铁、隧道、高速公路等 通风系统。
05
泵与风机的维护与保养
泵的维护与保养
泵的日常维护
定期检查泵的运行状态，包括泵的振 动、声音和温度等，确保泵的正常运 转。
பைடு நூலகம்
04
泵与风机的应用场景
泵的应用场景
制药领域
用于输送药品、原 料、半成品等。
环保领域
用于污水处理、污 泥脱水等。
化工领域
用于输送各种腐蚀 性液体，如酸、碱 、盐等。
食品领域
泵的选型设计 PPT
，环境温度，相对湿度，大气压力，大气腐蚀状况及 危险区域的划分等级条件。
危险区域包括：易燃、易爆、易毒、高温、高空 等特殊场合。
2、其它因素：选型时要考虑场地条件的限制、 工程造价、安装高度等，从而决定采用何种结构形式 的泵型，如卧式泵、立式泵、液下泵、自吸泵等。
11/26/2019 10:26 PM
5
二、泵的设计与选型-要素5-2-3
3.进口压力Ps 和出口压力Pd ，进、出口压力指 泵进出口管法兰处的压力，进出口压力的大小影响到 壳体的耐压和轴封的要求。 4.温度T 指泵的进口介质温度，一般应给出工艺 过程中泵进口介质的正常、最低和最高温度。 5.装置汽蚀余量NPSHa， 也称有效汽蚀余量。 6.操作状态：分连续操作和间歇操作两种。
4.泵的可靠性和能耗，取决于泵的运行工况是否在最佳效率点 。
11/26/2019 10:26 PM
3
二、泵的设计选型-要素5-2-1
(一)泵的主要性能参数
泵的性能参数主要有流量和扬程，此外还有轴功率、 效率、转速和必需汽蚀裕量等。 1.流量是指单位时间内通过泵出口输出的液体量，一 般采用体积流量或质量流量。 泵在单位时间内，实际输 送液体的体积称为泵的流量。
⑤对有毒性、易燃、易爆、有异味的液体，贵重 介质，无菌输送、真空输送等应符合不允许泄露的原 则，要求泵的密封部分安全可靠或选择屏蔽泵、磁力 泵、隔膜泵等。
11/26/2019 10:26 PM
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三、泵的选型原则5-3-5
⑥含有长纤维类液体：A、过流部件采用带撕裂、 切割的结构，确保叶轮不被长纤维缠绕；B、选用无堵 塞的通道式、开式或单叶片叶轮；C、考虑配用电动机 的机械特性（过载能力等）。