流体输送与传热技术 教学课件 作者 王壮坤 主编 课件 模块二[二]项目5.ppt

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1、项目5往复泵、齿轮泵及旋涡泵的操作主讲教师王壮坤知识目标1.了解往复泵的结构、特点、性能2.了解齿轮泵的结构、特点、性能及操作维护要点3.了解旋涡泵的结构、特点、性能能力目标掌握往复泵、旋涡泵的操作往复泵往复泵是容积式泵，利用活塞或柱塞在缸体内的往复运动对液体作功，使液体的能量增加。适用于输送流量较小、压力较高的各种介质。当流量小于100m3/h，排出压力大于10MPa时，有较高的效率和良好的运行性能。包括活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、计量泵等等。5.1往复泵的操作1往复泵的结构与工作原理主要构件：泵缸、活塞（或柱塞）、活塞杆及吸

2、入、排出阀（单向阀）工作室：泵缸、活塞及阀门间的空间。“死点”：活塞在泵内左右移动的端点冲程：两“死点”间的距离，即活塞从左向右运动的最大距离。工作原理示意图1往复泵的结构与工作原理工作原理当活塞从左向右移动时，工作室容积增加而压力下降，吸入阀在内外压差的作用下打开，液体被吸入泵内，而排出阀则因内外压力的作用而紧紧关闭；当活塞从右向左移动时，工作室容积减小而压力增加，排出阀在内外压差的作用下打开，液体被排到泵外，而吸入阀则因内外压力的作用而紧紧关闭。如此周而复始，实现泵的吸液与排液。往复泵分类单动往复泵：在活塞往复运动的一个

3、周期里，泵只吸液一次，排液一次；双动往复泵：活塞往复运动一次，吸液、排液各两次。三联泵：三联泵的实质是三台单动泵的组合，只是排液周期相差了三分之一。电动泵、汽动泵双动往复泵三联泵2往复泵的主要性能（1）流量往复泵的流量是不均匀的。但双动泵要比单动泵均匀，而三联泵又比双动泵均匀。由于其流量的这一特点限制了往复泵的使用。工程上，有时通过设置空气室使流量更均匀。往复泵的理论流量只与泵缸数量、泵缸的截面积、活塞的冲程、活塞的往复频率及每一周期内的吸排液次数等有关。往复泵的理论流量与管路特性无关，但是，由于密封不严造成泄漏、阀启闭不及

4、时等原因，实际流量要比理论值小。往复泵的性能曲线QQTH性能曲线往复泵的压头与泵的几何尺寸及流量均无关系。只要泵的机械强度和原动机械的功率允许，系统需要多大的压头，往复泵就能提供多大的压头。往复泵的扬程求取方法与离心泵相同。（2）压头计算与离心泵相同。但效率比离心泵高，通常在0.72～0.93之间，蒸汽往复泵的效率可达到0.83～0.88。（3）功率与效率3往复泵的流量调节要改变往复泵的送液能力，只能采用旁路调节法或改变往复频率及冲程的方法。旁路调节的实质不是改变泵的送液能力，而是改变流量在主管路及旁路的分配。这种调节造成了

5、功率的损耗，在经济上是不合理的，但生产中却常用。（1）旁路调节法旁路调节流量示意图1-入口阀；2-出口阀；3-旁路阀；4-安全阀调节活塞的冲程或往复频率都能达到改变往复泵送液能力的目的。同上法相比，此法在能量利用上是合理的。特别是对于蒸汽式往复泵，可以通过调节蒸汽压力方便的实现。但对经常性流量调节是不适宜的。（2）调节活塞的冲程或往复频率同离心泵比较，往复泵的主要特点是流量不均匀，但压头高，效率高。因此，用来输送粘度大，温度高的液体，特别适应于小流量和高压头的液体输送任务。离心泵没有自吸作用，但往复泵有自吸作用，因此不需要灌

6、泵；由于都是靠压差来吸入液体的，因此安装高度也受到限制，其安装高度也可以通过类似于离心泵的方法确定。4往复泵的特点5.2齿轮泵的操作齿轮泵是通过两个相互啮合的齿轮的转动对液体做功的，一个为主动轮，一个为从动轮。齿轮将泵壳与齿轮间的空隙分为两个工作室，其中一个因为齿轮的打开而呈负压与吸入管相连，完成吸液；另一个则因为齿轮啮合而呈正压与排出口相连，完成排液。齿轮泵和往复泵一样也是一种容积泵，因此使用方法也与往复泵类似。常采用旁路调节法进行流量调节。在泵启动前必须把排液管路中的阀门全部打开，如果泵内流道表面有液体存在，在不灌泵的情

7、况下可以正常启动。齿轮泵的特点和应用：①齿轮泵也属于容积式泵，具有正位移特性，其流量小而较均匀，扬程高，流量比往复泵均匀；②齿轮泵采用与往复泵相似的方法调节；由于齿轮啮合间容积变化不均匀，流量也是非常不均匀的，产生的流量与压力是脉冲式的。齿数越少，流量脉动率越大，这既会引起系统的压力脉动，产生振动和噪声，又会影响传动的平稳性。③齿轮泵流量均匀，尺寸小而轻便，结构简单紧凑，坚固耐用，维护保养方便，扬程高而流量小，适用于输送黏稠液体以至膏状物，如润滑油、燃烧油，可作润滑油泵、燃油泵、输油泵和液压传动装置中的液压泵。④齿轮泵不宜输

8、送黏度低的液体，不能输送含有固体粒子的悬浮液，以防齿轮磨损影响泵的寿命。由于齿轮泵的流量和压力脉动较大及噪声较大，而且加工工艺较高，因此不易获得精确的配合。工作原理：依靠离心力对液体做功，液体在叶片间反复运动，多次接受原动机械的能量，因此能形成比离心泵更大的压头。结构：壳体是圆形而不是蜗牛