化工机械结构原理电子课件及素材(朱方鸣)第三章 离心泵.ppt

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1、第三章离心泵第三章离心泵【知识目标】了解离心泵的结构种类、工作原理。【能力目标】能正确选用离心泵，能合理选择离心泵零部件的结构、规格及材质。第一章离心泵第一节概述第二节离心泵的工作原理及分类第三节离心泵的主要零部件第一节概述一、泵在化工生产中的作用与地位泵是用来输送液体并且直接给液体增加能量的一种机器。由于化工生产中的原料、半成品、成品大多数为液体，所以泵的使用相当广泛，如化工厂用的各种酸泵、碱泵，炼油厂用的各类油泵，氮肥厂用的各种给排水泵，泵一旦出现故障往往会影响整个系统的工作，可见，泵是保证化工生产正常进行的重要机器之一。二、泵

2、的分类泵的品种系列繁多，分类方法也各不相同，通常按其作用原理分为三大类：1、叶片式泵——利用高速转动的叶轮提高液体能量2、容积式泵——利用容积变化增加液体压力3、其它类型泵（包括流体动力作用泵和电磁泵）三、离心泵的应用特点1、流量均匀、运转平稳、振动小、不需要特别减振的基础。2、转速高，可以与电动机或蒸汽透平直接连接，与同一流量和压力的往复泵相比，结构紧凑，质量小，占地面积小。三、离心泵的应用特点3、设备、安装、维护检修费用较低。4、可利用调节阀方便地调节流量，操作简单，管理方便。5、流量均匀，运转噪音小。6、泵的效率高，使用寿命长

3、。第二节离心泵工作原理及分类一、离心泵的工作原理二、离心泵的分类三、离心泵的主要性能参数一、离心泵的工作原理利用叶片高速旋转产生的离心力使液体周边压力上升，从叶轮四周抛出；叶轮中心部位产生低压，使其与进口端产生压差，液体则不断被吸入。一、离心泵的工作原理图二、离心泵的分类1、按吸入方式分：（1）单吸泵——液体从叶轮一侧吸入（2）双吸泵——液体从叶轮两侧吸入2、按叶轮数目分：（1）单级泵——一个叶轮（2）多级泵——多个叶轮单吸泵特点：叶轮结构简单，制造容易，应用广泛，但需设置平衡装置平衡轴向力。双吸泵特点：吸液量比单吸泵大，轴向力可以

4、自行平衡，但制造复杂，成本高。单吸泵双吸泵双吸离心泵单级泵特点：液体在泵内只经受一次加压，故产生的压力不高。多级泵特点：液体由于受多级叶轮加压，所以排出压力比单级泵高，级数越多压力越高。单级单吸离心泵多级离心泵多级离心泵三、离心泵的主要性能参数1、流量2、扬程3、转速4、功率、效率5、允许吸上真空高度6、允许汽蚀余量1、流量流量——单位时间内泵能排出的液体量，有体积流量和质量流量之分。体积流量用Q表示，单位有米3/秒（m3/s）、米3/时（m3/h）、升/秒（l/s）。质量流量用G表示，单位是千克/秒（kg/s）、千克/小时（kg/

5、h）、吨/小时（t/h）。质量流量与体积流量的关系为G=ρQ式中ρ是液体的密度，单位为千克/米3（kg/m3）。2、扬程单位质量的液体从泵进口处到泵出口处能量的增值，即单位质量液体通过泵以后获得的有效能量称扬程，用H表示，单位为米。扬程又称压头或有效能头。3、转速泵轴单位时间的转数，用n表示，单位是r/min。4、功率、效率泵的功率通常指输入功率，即原动机传递到泵轴上的功率，也称轴功率，用N表示，单位是W（N.m/s)或KW。泵在单位时间内对液体作的功称为有效功率，即输出功率，用Ne表示。Ne=QHρg/1000,KW有效功率与轴功

6、率之比为效率，用η表示，η=Ne/N泵的效率反应了泵内的能量损失大小。由上式可得泵的流量、扬程、效率与轴功率之间的关系：N=QHρg/1000η，KW5、允许吸上真空高度表示泵吸上扬程（水池液面到叶轮吸入口中心的距离）的最大值，用Hs表示，单位为米。允许吸上真空高度越大，表明泵的抗汽蚀性能越好。7、允许汽蚀余量指泵入口处液体压力高于被输送液体在当时温度下饱和蒸汽压的富余能量，用符号Δh表示，单位为米。允许汽蚀余量是表示泵汽蚀性能的参数。允许汽蚀余量越小，说明泵的汽蚀性能越好。第三节离心泵的主要零部件一、叶轮及叶片二、蜗壳与导轮三、密

7、封装置四、轴向力及其平衡装置1、叶轮按结构形式分：闭式、半开式、开式闭式叶轮两侧分别有轮盖、轮盘，两者之间有数片向后弯曲的叶片，使叶轮内形成密闭的流道。这种叶轮效率较高，应用最多，它适用于输送澄清液体。半开式叶轮只有叶片和轮盘，没有轮盖。这种叶轮的效率比开式叶轮高，比闭式叶轮低，适用于输送粘稠及含有固体颗粒的液体。开式叶轮只有叶片，没有轮盖轮盘。这种叶轮效率低，适用于输送污水、含泥砂及含纤维的液体。2、叶片叶片分前弯式、后弯式、径向式三种:前弯叶片——叶片的弯曲方向与叶轮旋转方向相同，产生的能量头较大，但流动损失大，效率较低。后弯叶

8、片——叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相反，产生的能量头较低，但流动损失较小，因而效率较高。径向叶片——叶片的弯曲方向与叶轮的直径方向相同，产生的能量头和效率介于前两者之间。二、蜗壳与导轮蜗壳与导轮的作用就是降低泵内液体流速，使一部分动能转