[理学]船舶辅机1---7章复习要点

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1、往复泵往复泵的工作原理以图1-1所示往复式舱底水泵来说明往复泵的典型结构和工作原理。图1-1LD-INSB型往复泵1-填料函；2-泵缸体；3-活塞杆；4-活塞环；5-泵缸套；6-活塞；7-螺帽；8-泵缸盖；9-吸口；10-吸入阀座；11-阀箱；12-排出阀座；13-排出阀；14-弹簧座；15-弹簧；16-排口；17-螺塞；18-阀箱盖；19-阀导杆；20-吸入阀；21-填料函压盖；22-挡水板；23-十字头；24-连杆；25-球轴承；26-偏心轮；27-曲轴箱盖；28-油位镜；29-泵轴；30-曲轴箱；31-螺塞电动机经皮带减速传动，带动泵轴29和装在轴上

2、的偏心轮26一起回转，带动活塞6在泵缸套5内往复运动。活塞右行时泵缸右腔的容积减小，右腔和与之相通的阀箱11中层的右侧小室内的气体压力升高，顶开右侧排出阀13，经阀箱上层排出室的排口16向排出管排出；而泵缸左腔的容积增大，左腔和阀箱中层左侧小室内的气体压力降低，阀箱下层吸入室中的气体将顶开左侧吸入阀20进入泵缸。于是，吸入室和吸入管中压力也就降低，液体在吸入液面上的气压作用下沿吸入管上升。当活塞反向左行时，代之开启的是右侧吸入阀和左侧排出阀，而前述开启的吸、排阀将关闭，泵经吸、排口的吸、排方向不变。活塞连续地往复运动，吸入管中气体将不断被排往排出管，最后液

3、体将进入泵缸，泵就开始排送液体。往复泵泵轴每一转理论上排送液体的体积相当于泵缸（有杆端和无杆端）平均工作容积的倍数，称为泵的作用数。单缸柱塞泵柱塞仅一侧工作，是单作用泵；单缸活塞泵活塞双侧工作，是双作用泵；三作用泵的泵轴带三个相位彼此相差120°的曲柄或偏心轮，有三个单作用泵缸；双缸四作用泵泵轴带两个相位相差90°的曲柄或偏心轮，有两个双作用泵缸。往复泵的性能特点往复泵作为一种运动部件做往复运动的容积式泵，有以下特点：1．有自吸能力--能排走泵缸及吸入管路内的空气，将液体从低于泵处吸上继而排送的能力。容积式泵都有自吸能力。电动往复泵活塞到达止点时，泵缸和阀

4、室内尚存的余隙容积较大，活塞从排出止点回行时，余隙容积中的气体会膨胀而降低自吸能力，泵阀、泵缸等密封性变差也会降低自吸能力，为改善自吸能力，启动前一般应在缸内灌满液体。2．理论流量Qt由活塞的有效工作面积Ae在单位时间内所扫过的容积求出，取决于转速n、泵缸尺寸（缸径D、活塞杆直径d、活塞行程S）和作用数K，与工作压力无关。Qt=60KAeSn。双作用泵缸Ae取活塞两侧有效工作面积的平均值。往复泵实际流量小于理论流量，因为：（1）泵阀关闭不严，活塞环、活塞杆填料有漏泄。（2）吸入时液体压力降低，溶解在液体中的气体逸出，压力太低时液体还可能汽化，空气也可能从轴

5、封处漏入。（3）活塞换向时泵阀关闭难免滞后，故开始排出时会有液体经吸入阀漏回吸入管，开始吸入时又会有液体经排出阀漏回泵缸。往复泵不能用调节排出阀开度的节流调节法来调节流量，只能采用变速调节或回流（旁通）调节。有些特殊结构的往复泵可通过调节柱塞的有效行程来改变流量。3．额定排出压力与泵的尺寸和转速无关，主要受限于轴承的承载能力和泵的密封性能，以及泵设计的强度和选配的原动机功率。往复泵启动前必须先开排出阀。为防止万一排压过高导致泵损坏或过载，必须设安全阀。以上是容积式泵共有的性能特点。往复泵的运动方式和结构形式使它还有以下特点：4．瞬时流量与活塞运动速度有关，

6、很不均匀。若视原动机匀速转动，排出行程的活塞速度和瞬时流量近似按正弦曲线规律变化，前半行程是加速运动，后半行程是减速运动。流量不均匀程度可用流量脉动率表示。=（qmax-qmin）/qm，式中qmax、qmin、qm分别表示最大、最小瞬时流量和平均流量。单作用泵在活塞回行时不排液，流量很不均匀。三作用泵流量由三个相位差为120°的单作用泵流量叠加而成，其均匀性优于单、双作用泵，比双缸四作用泵也好，因后者流量是由两组相位差为90°的双作用泵流量叠加而成。往复泵流量脉动大，管路阻力变化也大，还会产生惯性能头，导致吸、排压力波动，严重时会妨碍泵正常工作。为此可采

7、用多作用往复泵，或在泵排出或吸入端设空气室。5．转速不宜太快，故尺寸和重量相对较大，适用流量受到限制。转速过高则泵阀迟滞造成的容积损失会相对增加；而且泵阀撞击会加重，使阀的磨损和噪声加剧；此外，液流和运动部件的惯性力也将随之增加，会产生有害的影响。6．对液体污染度不很敏感。但排送含固体杂质的液体时，泵阀容易磨损和泄漏。7．结构较复杂，易损件（活塞环、泵阀、填料和轴承等）较多。由于往复泵的上述特点，故流量相同时比其他泵笨重，造价较高，管理维护比较麻烦，在许多场合已被离心泵取代。但舱底水泵和油轮扫舱泵等工作中容易吸入气体，需要自吸能力好，仍常采用往复泵；此外，

8、要求流量小、排压高的泵，如柴油机喷油泵、气缸注油器等，也是按往复泵