化工原理第二章

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1、-刘宇-兰州理工大学石油化工学院流体输送机械：就是向流体做功以提高其机械能的装置。按照输送流体的性质分类：第二章流体输送机械液体输送机械泵流体输送机械通风机授课人：张栋强鼓风机气体输送机械联系方式：zhangdq@lut.cn压缩机真空泵泵按照其工作原理和结构可分为:一、离心泵的构造和工作原理二．离心泵主要构件的结构及功能叶片式：如离心式、轴流式、喷射式等三、离心泵的主要性能参数泵特点：依靠旋转的叶片向液体传送机械能四、离心泵的工作点与流量调节容积式：如往复式、回转式等五、离心泵的安装高度特点：机械内

2、部的工作容积不断发生变化六、离心泵的选用、安装与操作第一节离心泵2.离心泵的操作原理：一、离心泵的构造和工作原理1）开泵前，先在泵内灌满要输送的液体。1、叶轮：2）开泵后，泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体在1、离心泵的构造：2、泵壳：此作用下，从叶轮中心被抛向叶轮外周，压力增高，并以很3、泵轴及轴封装置：压出导管高的速度（15-25m/s）流入泵壳。泵壳3）在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大，液体的流速减慢，使大部分动能转化为压力能。最后液体以较高的静压强从排出口叶轮流入排出管道。泵轴4）泵内的液体

3、被抛出后，叶轮的中心形成了真空，在液面压强（大气压）与泵内压力（负压）的压差作用下，液体便经吸吸入导管入管路进入泵内，填补了被排除液体的位置。离心泵之所以能输送液体，主要是依靠高速旋转叶轮底阀所产生的离心力，因此称为离心泵。此处是标题1-刘宇-思考：泵启动前为什么要灌满液体气缚现象：离心泵启动时，如果泵壳内存在空气，由于空气的密度远小于液体的密度，叶轮旋转所产生的离心力很小，叶轮中心处产生的低压不足以造成吸上液体所需要的真空度，这样，离心泵就无法工作，这种现象称作“气缚”。为了使启动前泵内充满液体，在吸入管道底

4、部装一止逆阀。此外，在离心泵的出口管路上也装一调节阀，用于开停车和调节流量。3．离心泵主要构件的结构及功能思考：三种叶轮中哪一种效率高？1）叶轮——叶片（+盖板）闭式叶轮的内漏最小，故效率最a)叶轮的作用高，敞式叶轮的内漏最大。将电动机的机械能传给液体,使液体的动能有所提高。敞式叶轮和半闭式叶轮不易发生堵b)叶轮的分类塞现象闭式叶轮叶片的内侧带有前后盖板，适于输送干平衡孔：在后盖板上钻有小孔，以净流体，效率较高。把后盖前后空间连通起来。根据结构开式叶轮没有前后盖板，适合输送含有固体颗粒的液体悬浮物。半闭式叶

5、轮只有后盖板，可用于输送浆料或含固体悬浮物的液体，效率较低。单吸式叶轮液体只能从叶轮一侧被吸入，结构简单。按吸液方式双吸式叶轮相当于两个没有盖板的单吸式叶轮背靠背并在了一起，可以从两侧吸入液体，具有较大的吸液能力，而且可以较好的消除轴向推力。此处是标题2-刘宇-2）泵壳a)泵壳的作用汇集液体，作导出液体的通道；使液体的能量发生转换，一部分动能转变为静压能。b)导叶轮为了减少液体直接进入蜗壳时的碰撞，在叶轮与泵壳之间有时还装有一个固定不动的带有叶片的圆盘，称为导叶轮。导叶轮上的叶片的弯曲方向与叶轮上叶片的弯

6、曲方向相反，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳的通道内平缓的改变方向，使能量损失减小，使动能向静压能的转换更为有效。3）轴封装置a)轴封的作用为了防止高压液体从泵壳内沿轴的四周而漏出，或者外界空气漏入泵壳内。B轴封的分类填料密封：主要由填料函壳、软填料和填料压盖轴封装置组成，普通离心泵采用这种密封。机械密封：主要由装在泵轴上随之转动的动环和端面密封固定于泵壳上的静环组成，两个环形端面由弹簧的弹力互相贴紧而作相对运动，起到密封作用。此处是标题3-刘宇-4、离心泵的分类1）按照轴上叶轮数目的多

7、少单级泵轴上只有一个叶轮的离心泵，适用于出口压力不太大的情况；多级泵轴上不止一个叶轮的离心泵，可以达到较高的压头。离心泵的级数就是指轴上的叶轮数，我国生产的多级离心泵一般为2~9级。2）按叶轮上吸入口的数目单吸泵叶轮上只有一个吸入口，适用于输送量不大的情况。双吸泵叶轮上有两个吸入口，适用于输送量很大的情况。3）按离心泵的不同用途水泵输送清水和物性与水相近、无腐蚀性且杂质很少的液体的泵,（B型）耐腐蚀泵接触液体的部件（叶轮、泵体）用耐腐蚀材料制成。要求：结构简单、零件容易更换、维修方便、密封可靠、用于耐腐蚀泵的材料

8、有：铸铁、高硅铁、各种合金钢、塑料、玻璃等。（F型）油泵输送石油产品的泵，要求密封完善。（Y型）杂质泵输送含有固体颗粒的悬浮液、稠厚的浆液等的泵，又细分为污水泵、砂泵、泥浆泵等。要求不易堵塞、易拆卸、耐磨、在构造上是叶轮流道宽、叶片数目少。二、离心泵的理论压头和实际压头1、压头的意义泵的压头：泵向单位重量流体提供的机械能。用H表示，单位是m。管道输送流体系统正常工作时