第2章 流体输送机械讲稿3

九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、 1.离心泵类型 1.离心泵类型 清水泵 按所输送的液体性质 耐腐蚀泵 油泵 杂质泵 按叶轮的数目 单级离心泵 多级离心泵 单吸式离心泵 按叶轮的吸入方式 双吸式离心泵
九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、 （1）清水泵（IS、D、Sh 型） 清水泵（IS、
2 4
1 5
气动隔膜泵
隔膜泵因其独特的结构，适宜输送腐蚀性液体或悬浮液。 隔膜泵因其独特的结构，适宜输送腐蚀性液体或悬浮液。
2.2.4 2.2.4 其它类型的泵
3.齿轮泵 3.齿轮泵
KCB 型齿轮油泵
2.2.4 2.2.4 其它类型的泵
4.螺杆泵 4.螺杆泵
2.2.4 2.2.4 其它类型的泵
πD 2
4
Sn
2.2.3 2.2.3 往复泵
单缸双动泵
QT = (2 F − f ) Sn =
式中: 式中:
π (2 D 2 − d 2 )
4
Sn
──理论流量 m3/min； 理论流量， QT──理论流量，m3/min； D──活塞直径， D──活塞直径，m； 活塞直径 d──活塞杆直径， d──活塞杆直径，m。 活塞杆直径 S──活塞的冲程， S──活塞的冲程，m； 活塞的冲程 n──活塞每分钟往复次数 n──活塞每分钟往复次数
5.蠕动泵（软管泵） 5.蠕动泵（软管泵） 蠕动泵
2.2.4 2.2.4 其它类型的泵
6.旋涡泵 6.旋涡泵
2.2.4 2.2.4 其它类型的泵
旋涡泵的压头随流量增大而下降很快， 旋涡泵的压头随流量增大而下降很快，只有输送小流量 才可获得高压头。旋涡泵的轴功率随流量增大而下降， 才可获得高压头。旋涡泵的轴功率随流量增大而下降，流量 为零时，轴功率最大。为此，启动泵时应将出口阀全开。 为零时，轴功率最大。为此，启动泵时应将出口阀全开。
九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、 清水泵
IS型单级单吸离心泵 IS型单级单吸离心泵
九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、 若需要的扬程较高， 若需要的扬程较高，则可选 D 系列多级离心泵
5 1 4 2 6 3 7
1－吸入段；2－中段；3－压出段；4－轴；5－ 吸入段； 中段； 压出段； 叶轮； 叶轮；6－导叶；7－轴承部 导叶；
八、离心泵的并联和串联 1.并联操作 1.并联操作
目的：满足流量增加的需求。 目的：满足流量增加的需求。
八、离心泵的并联和串联
两台泵并联操作时，总输液量大于每台泵单独操作时的输液量Q 两台泵并联操作时，总输液量大于每台泵单独操作时的输液量Q，但 小于Q的两倍； 小于Q的两倍； 特性曲线较陡(即阻力损失较大)的管路， 特性曲线较陡(即阻力损失较大)的管路，离心泵并联操作时的流量 增加率较小。 增加率较小。 并联操作多用于特性曲线较平坦的管路，其流量增加率较大。 并联操作多用于特性曲线较平坦的管路，其流量增加率较大。 并联操作效率不能太低，否则并联操作就很不经济。 并联操作效率不能太低，否则并联操作就很不经济。
泵体； 泵盖； 叶轮； 泵轴； 密封环； 轴套； 轴承； 1－泵体；2－泵盖；3－叶轮；4－泵轴；5－密封环；6－轴套；7－轴承；8－连轴器
九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、
S 型单级双吸离心泵
S、SA、SH 型单级双 吸中开式离心泵
KSY 双吸中开式离心泵
九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、 （2）耐腐蚀泵（F 型） 耐腐蚀泵（
杂质泵（ ）：离心杂质泵有多种 （4）杂质泵（P 型）：离心杂质泵有多种 系列，常分为污水泵、泥浆泵等。 系列，常分为污水泵、泥浆泵等。这类泵的 主要结构特点是叶轮上叶片数目少， 主要结构特点是叶轮上叶片数目少，叶片间 流道宽，有的型号泵壳内还衬有耐磨材料。 流道宽，有的型号泵壳内还衬有耐磨材料。 ZW 型自吸式排污
CQ 型磁力驱动泵
九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、
油泵（ （3）油泵（Y型）： 密封性能要求较高 输送200℃以上的热油时， 输送200℃以上的热油时，还需设冷却装 200℃以上的热油时 置。一般轴承和轴封装置带有冷却水夹套。 一般轴承和轴封装置带有冷却水夹套。 DFAY 型卧式输油泵
2.2.3 2.2.3 往复泵
一、往复泵的结构 泵缸 活塞 活塞杆 吸入和排出单向阀 二、工作原理 左死点 右死点 冲程
吸入口 活塞、活塞杆 泵缸 排出口
2.2.3 2.2.3 往复泵
有往复泵的工作原理可知，单动往复泵流量不连续， 有往复泵的工作原理可知，单动往复泵流量不连续， 且由于活塞的运动是变速的，因而排液量是变化的， 且由于活塞的运动是变速的，因而排液量是变化的，呈 半周正弦曲线，如下图所示： 半周正弦曲线，如下图所示：
九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、 2.离心泵的选用 (1)首先根据所输送液体的性质和操作条件，确定泵的类型。 (1)首先根据所输送液体的性质和操作条件，确定泵的类型。 首先根据所输送液体的性质和操作条件 (2)根据管路系统及输送流Q 所需压头H, 确定泵的型号。 (2)根据管路系统及输送流Q、所需压头H, 确定泵的型号。 根据管路系统及输送流
2.2.3 2.2.3 往复泵
解决方法： 解决方法： （1）采用双动泵或多缸并联
（2）在往复泵的压出口与吸入口处设置缓冲罐，来缓冲 在往复泵的压出口与吸入口处设置缓冲罐， 瞬间流量增大或减小。 瞬间流量增大或减小。
2.2.3 2.2.3 往复泵
三、往复泵的性能参数 1.往复泵的理论流量Q /s） 1.往复泵的理论流量Q（m3/s） 往复泵的理论流量 单缸单动泵 QT = FSn = 式中: 式中: ──理论流量 理论流量， /min； QT──理论流量，m3/min； D──活塞直径， D──活塞直径，m； 活塞直径 S──活塞的冲程， S──活塞的冲程，m； 活塞的冲程 n──活塞每分钟往复次数 n──活塞每分钟往复次数
八、离心泵的并联和串联 2.串联操作 2.串联操作
目的： 目的：增大压头
八、离心泵的并联和串联
两台泵串联操作时，压头较单泵操作时的压头高，但不是增加一倍； 两台泵串联操作时，压头较单泵操作时的压头高，但不是增加一倍； 总输出量较单泵操作时的流量大些。 总输出量较单泵操作时的流量大些。 特性曲线较陡的管路，采用串联操作时压头的增加率较大 特性曲线较陡的管路，
2.2.3 2.2.3 往复泵
(2)压头 往复泵对单位重量液体所做的功， 表示； (2)压头 往复泵对单位重量液体所做的功，以H表示； (3)功率 往复泵单位时间内对流体所作的功， Ne表示 表示。 (3)功率 往复泵单位时间内对流体所作的功，以Ne表示。
Ne = QρgH
(4)效率 泵的有效功率与轴功率的比值， 表示， (4)效率 泵的有效功率与轴功率的比值，以η表示，即
离心泵的类型、 九、离心泵的类型、选用与操作 IS型泵： IS型泵： 型泵 IS型泵系单级单吸（轴向吸入）离心泵，供输送80℃以 IS型泵系单级单吸（轴向吸入）离心泵，供输送80℃以 型泵系单级单吸 80℃ 下的清水及物理和化学性质类似清水的液体之用。 下的清水及物理和化学性质类似清水的液体之用。 IS型泵全系列共29种基本型，通过变速和切割叶轮直径， IS型泵全系列共29种基本型，通过变速和切割叶轮直径， 型泵全系列共29种基本型 可获的153种性能供用户选用。 可获的153种性能供用户选用。 153种性能供用户选用 泵型号意义说明举例： 泵型号意义说明举例： 100-80IS 100-80-160A IS 单级单吸清水离心泵 吸入口直径（mm） 100 吸入口直径（mm） 80 排 出口直径（mm） 叶轮的公称直径（mm） 出口直径（mm） 160 叶轮的公称直径（mm）
Ne η= N
2.2.3 2.2.3 往复泵
四、往复泵的特性曲线
2.2.3 2.2.3 往复泵
五、往复泵的安装高度 与离心泵一样， 与离心泵一样，往复泵也是借助于贮液槽液面上的 压力与泵缸内低压之间的压力差吸入液体的， 压力与泵缸内低压之间的压力差吸入液体的，所以往复 泵的安装高度也有一定的限制。 泵的安装高度也有一定的限制。并且往复泵的允许吸上 真空高度也由泵的工作处的大气压、输送的液体性质和 真空高度也由泵的工作处的大气压、 温度而定。但是，往复泵内的低压， 温度而定。但是，往复泵内的低压，是靠其工作室容和 的扩张造成的，所以在启动泵之前， 的扩张造成的，所以在启动泵之前，不象离心泵那样需 要灌泵，即往复泵有自吸能力。 要灌泵，即往复泵有自吸能力。
泵体； 泵盖； 1 - 泵体；2 - 泵盖； 叶轮； 3 - 叶轮；4 - 轴； 密封环； 5 - 密封环； 叶轮螺母； 6 - 叶轮螺母； 止动垫圈； 7 - 止动垫圈； 轴盖； 8 - 轴盖； 填料压盖； 9 - 填料压盖； 填料环； 10 - 填料环； 填料； 11 - 填料； 12 - 悬架轴承部件
2.2.3 2.2.3 往复泵
五、往复泵的工作点及流量调节
1.工作点 1.工作点
2.2.3 2.2.3 往复泵
2.流量调节 2.流量调节 (1)旁路调节 (1)旁路调节
(2)改变冲程 (2)改变冲程 (3)变速电机 (3)变速电机
2.2.4 2.2.4 其它类型的泵
1.计量泵（Metering pump） 1.计量泵（ pump） 计量泵
旋涡泵的效率一般较低（20%-50%）。但因其结构简单， 旋涡泵的效率一般较低（20%-50%）。但因其结构简单， ）。但因其结构简单 加工容易，可采用耐腐材料制造，适用于高压头、小流量， 加工容易，可采用耐腐材料制造，适用于高压头、小流量， 不含固体颗料且粘度不大的液体。 不含固体颗料且粘度不大的液体。
九、离心泵的类型、选用与操作 离心泵的类型、 3.离心泵的操作 3.离心泵的操作
(1)盘轴 (1)盘轴 (2)灌泵 启动前，必须使泵内充满被输送的液体，以保证泵体和 2)灌泵 启动前，必须使泵内充满被输送的液体， 吸入管内没有气体存在，以防止"气缚"。 吸入管内没有气体存在，以防止"气缚" (3)关阀 3)关阀 (4)启动 。 4)启动 (5)关阀 5)关阀 (6)停泵 6)停泵