化工原理培训-流体输送机械简介

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1、流体输送机械第一节概述1.流体输送机械的作用2.分类输送液体的机械称为泵输送气体的机械称为风机或压缩机。液体输送机械按其工作原理可分为3类:叶片式泵：这类泵主要是依靠高速旋转的叶轮来输送液体。如离心泵、旋涡泵等；容积式泵(正位移泵):这类泵是依靠工作室容积间隙的改变来输送液体，如往复泵、旋转泵、齿轮泵、螺杆泵等；流体作用泵:这类泵是依靠另一种流体的作用来输送液体，如喷射泵、虹吸管等。第二节液体输送机械一、离心泵(一)离心泵的结构和主要部件离心泵的主要部件：叶轮泵壳轴封装置轴向推力平衡装置。1.叶轮离心泵

2、的叶轮通常由6至12片弯曲形式的叶片和轮盖所组成。有3种类型：开式半蔽式蔽式图2叶轮的类型2.泵壳离心泵的泵壳(也称泵体)多做成蜗牛壳形，故常称蜗壳，其特点是沿着叶轮旋转方向，泵壳与叶轮之间形成一个截面积逐渐扩大的通道，使从叶轮四周围甩出的高速液体在通道内逐渐降低速度，这样既可将液体的大部分动能转换为静压能，从而提高了液体的压力，又可减少液体因流速过大而引起泵体内部的能量消耗。因此，泵壳既可汇集液体，又可起到能量转换的作用。图三离心泵的泵壳3.轴封装置泵轴与泵壳之间的密封称为轴封，其作用是防止泵内高压液

3、体从泵壳内沿轴漏出，或者外界空气沿轴漏入泵壳内，以保证离心泵正常而高效的运转常用的轴封装置有填料密封和机械密封。4.轴向推力平衡装置轴向推力平衡装置有以下几种:(1)平衡孔(2)平衡管(3)平衡盘(4)双吸叶轮(二)离心泵的工作原理当电动机带动叶轮高速旋转(1000～3600r/min)运动时，迫使叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，使液体从叶轮中心向叶轮的外缘运动。在此过程中，叶轮对液体作功，液体获得了能量，提高了压力能，同时也具有很大的动能，并以高速(15～25m/s)离开叶轮外缘进入

4、蜗形通道。由于通道的截面积逐渐扩大，则液体流速逐渐降低，便使其中大部分动能转换为压力能，这样就进一步提高了液体的压力能，于是液体以较高的压力进入排出管。当液体从叶轮中心被甩出后，叶轮的入口处就形成了一定的真空，与吸入端贮液槽液面上的压力形成了一定的压差，在此压差推动下，液体经底阀、吸入管进入泵内，填补了液体被甩出后的空间。这样，只要叶轮不断的旋转，液体就源源不断地被吸入和排出。（三）离心泵的主要性能参数1.流量指离心泵在单位时间内所排送液体的体积。以Q表示，单位为L/S，m3/h等。2.扬程指离心泵对单

5、位重量的流体所提供的有效能量。以H表示，单位是m液柱。3.效率4.轴功率指离心泵泵轴所需要的功率。以N轴表示，单位是kW。（四）离心泵的特性曲线及影响因素1.实验测定2.特性曲线图3.影响因素（1）液体密度的影响（a)离心泵的扬程与液体密度无关；（b)离心泵的流量和效率与液体密度无关；（c)离心泵的轴功率与液体密度成正比。（2）离心泵转速的影响（3）叶轮直径的影响（五）离心泵的气蚀现象及安装高度1.气蚀现象2.安装高度（六）离心泵的工作点和流量调节1.离心泵的工作点是离心泵的特性曲线与管路的特性曲线的交

6、点。2.流量调节（1）改变管路的特性曲线（2）改变泵的特性曲线(七)离心泵的类型按所输送的液体性质可分为清水泵油泵耐腐蚀泵杂质泵等；按叶轮的数目可分为单级离心泵多级离心泵按叶轮的吸入方式可分为单吸离心泵双吸离心泵（八）离心泵的操作(1)灌泵(2)关出口阀启动(3)检查(4)关出口阀停泵二其他类型的泵1.往复泵(1)往复泵的结构泵缸活塞活塞杆吸入阀排出阀(2)往复泵的工作原理(3)往复泵的性能参数流量：往复泵的理论流量取决于活塞扫过泵缸的体积。对单缸单动泵：QT=FSN扬程：往复泵的扬程取决于管路需要。(

7、4)往复泵的操作和流量调节（a)往复泵具有自吸能力，不需要灌泵；(b)开出口阀启动；（c)流量调节采用旁路调节。2.齿轮泵3.螺杆泵(a)单螺杆泵(b)双螺杆泵4.旋涡泵第三节气体输送和压缩机械一、作用1.气体输送（主风机、仪表风）2.产生真空（真空泵）3.产生高压按其工作原理可分为3类:旋转式风机：主要是依靠高速旋转的部件来输送气体。如离心式风机、罗茨鼓风机等；往复式压缩机:依靠工作室容积的改变来输送气体。流体作用式泵:这类泵是依靠气体的压力或流体流动中的某一种能量来输送气体，如蒸汽喷射泵

8、。二、分类(1)通风机：终压不大于1500mmH2O压缩比1～1.155(2)鼓风机：终压为0.15～3kgf/cm2压缩比<4；(3)压缩机：终压>3kgf/cm2压缩比>4；(4)真空泵：在设备中造成真空，其终压为当地当时的大气压力按照其终压和压缩比大小分成以下四类：三、往复式压缩机1.结构和工作原理2.多级压缩优点：（1）可以避免气缸内温度过高，引起润滑油变性；（2）提高气缸的容积利用率；（3）减小功率消耗。3.往复式压缩机的类型按气