化工原理 离心泵

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1、1 第二章流体输送机械掌握离心泵的工作原理掌握离心泵的使用及工作点的调节掌握离心泵的选型了解其他输送机械的结构及工作原理流体输送机械流体输送机械2 按输送流体的类型分类：泵、风机；按工作原理分类：动力式（离心泵和离心风机）；容积式（正位移式，如往复泵）；喷射式（喷射泵）流体输送机械流体输送机械3 按离心泵的不同用途分类: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

2、的材料有：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。流体输送机械流体输送机械4 一、离心泵的结构和工作原理1、结构：主要由叶轮和泵壳构成。1－平衡孔2－后盖板流体输送机械流体输送机械55 流体输送机械流体输送机械6 v叶轮的结构及工作特点：叶片的弯曲方向及作用（图）；流体输送机械流体输送机械77 流体输送机械

3、流体输送机械8 v泵壳的形状及工作特点：螺壳形状、不同能量形式的转化（图）。流体输送机械流体输送机械99 流体输送机械流体输送机械102、工作原理（以离心泵为例）：Ø前提条件：一定安装高度下的泵壳内充满液体，且运行无泄漏。（什么是离心泵的气缚现象？有何危害？如何消除？）Ø运行过程：依靠叶轮中液体作离心运动产生的压差吸入液体，且液体在泵壳内存在能量形式的转换，使流体获得以静压能为主的机械能。Ø系统的特点：吸入管径比压出管径大，一般安装底阀。流体输送机械流体输送机械11二、离心泵的主要性能参数和特性曲线

4、：ü离心泵性能参数流量q：L/S或m3/h;与泵的结构，尺寸(主要为叶轮直v径和宽度)及转速等有关。压头H（扬程）：[J/N]=[m] 与泵的结构(如叶片的弯曲情况，叶轮直径等)、转速及流量等因素有关。流体输送机械流体输送机械12功率轴功率P：电机传给泵轴的功率，W、kW 有效功率Pe：液体从叶轮获得的能量, W、kW Ne=HQρg= HQρ /102 [KW] 效率hh=(Pe/P)×100%<1 容积损失机械损失水力损失离心泵的效率与泵的类型、尺寸，制造精密程度、液体的流量和性质等有关。一般小

5、型离心泵的效率为50～70％，大型泵可高达90％。流体输送机械流体输送机械13ü离心泵的主要性能参数和特性曲线注意：在离心泵的铭牌上标明的主要性能参数是以20℃清水作实验在最高效率条件下测得的数值。流体输送机械流体输送机械14ü离心泵特性曲线的换算：v密度的变化：流体密度的变化仅对泵的轴功率影响；N¢HQr¢g/hr¢e==NHQrg/hrev粘度的变化：流体粘度增加，流体在泵内的能量损失增大，泵的压头、流量、效率都下降，而轴功率增加。流体输送机械流体输送机械15v转速变化：转速变化量在20％以内，

6、泵的特性参数满足比例定律2 3 Q n H æn öN æn ö11 e1 ç1 ÷1 ç1 ÷===ç÷ç÷Q n H n N n 2 2 e 2 è2 ø2 è2 øv叶轮直径变化：切割量在10％以内，泵的特性参数满足切割定律23Q¢D¢H¢æD¢öN ¢æD¢ö2eç2÷ç2÷===ç÷ç÷QDHDN D2e è2øè2ø流体输送机械流体输送机械16三、离心泵的工作点及其调节：1、离心泵的工作点：v离心泵的特性方程：H ＝mnq 2evv管路的特性方程：H ＝H +kq 2e0vv设计或选型时

7、应使离心泵的工作点处在最高效率区。流体输送机械流体输送机械172、(工作点)流量调节：改变管路特性曲线方法：调节出口管路上的阀门开度；特点：调节方便、流量连续，但阀门开度小时因阻力大存在较大的能量损失；适用场合：流量调节范围不大的一般场合。流体输送机械流体输送机械18改变泵的特性曲线方法：改变泵的转速或切割叶轮直径；特点：能量利用率高，但成本高、调节范围小且损坏设备；适用场合：实际生产较少使用（提供一种思路）。流体输送机械流体输送机械19改变泵的特性曲线还可以通过多台泵的串、并联来实现。泵的并联相同

8、型号的两台泵并联后工作点的流量并不是单台的两倍；特性曲线平坦的泵适宜并联使用；流体输送机械流体输送机械20泵的串联相同型号的两台泵串联后工作点的扬程并不是单台的两倍；特性曲线陡峭的泵适宜串联使用；多台泵串联使用时，最后一台泵所受的压力必须符合该泵的使用条件。流体输送机械流体输送机械21流体输送机械流体输送机械22四、离心泵的汽蚀现象与安装高度：1、什么是离心泵的汽蚀现象？有何危害？如何消除？2、如何计算离心泵的安装高度？在池液面和泵的叶轮入口截面间进行机械能衡算：2P