容积式泵学习资料.ppt

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1、容积式泵10/3/20212容积式泵往复泵转子泵柱塞泵活塞泵隔膜泵计量泵一、容积式泵的主要类型齿轮泵螺杆泵凸轮泵（罗茨泵）挠性叶片泵滑片泵旋转活塞泵软管泵气动隔膜泵直接作用式往复泵(蒸汽）机动往复泵（有专门的驱动机)二、往复泵2.1.适用范围适用于输送流量较小、压力较高的各种介质。较佳的工作区间：流量小于100m3/h。2.2.结构如右图所示，由液力端、动力端组成。此外，机组一般配有缓冲罐、安全阀、润滑系统等。动力端：由机架、轴承、曲轴、连杆、十字头等组成。作用：实现运动方式的转换，将驱动机的能量传给液力端。液力端：由液缸、活塞和活塞杆（柱塞）、填料函、吸入阀、排出阀、缓冲罐、安全阀

2、等。作用：直接输送液体，把机械能转换成液体的压力能。润滑系统：由油箱、过滤器、油泵、油冷器、阀门、管线、仪表等组成。作用：实现机械摩擦部件的润滑。2.3.工作原理吸入过程：曲柄逆时针旋转（0°~180°），带动活塞（柱塞）向右移动，液缸内形成真空，液体在液面压力的作用下，顶开吸入阀，进入液缸。排出过程：曲柄继续旋转（180°~360°），带动活塞（柱塞）向左移动，液缸内液体被挤压，压力升高，吸入阀关闭，排出阀顶开，液体进入排出管。曲柄连续旋转，不断形成吸入和排出过程。液体源源不断地排出。2.4.往复泵的分类按液力端特点分：按工作机构分：活塞泵、柱塞泵、隔膜泵。按作用特点：单作用泵、双

3、作用泵和差动泵（见注）。按缸数分：单缸、双缸、三缸、多缸。注：差动泵：活塞(或柱塞)往复一次，有一次吸液过程和两次排液过程或两次吸液过程和一次排液过程的往复泵。当柱塞向右移动时，液体自右边的缸排出，而左边的缸则同时吸入液体。当柱塞向左移动时，液体自左边的缸排至右边的缸内，由于右缸的容积较左缸小，同时有一部分液体排出至管道中。按动力端特点分：曲柄连杆机构、直轴偏心轮机构。按驱动方式分：：电动往复泵、蒸汽直接作用式往复泵、液压驱动泵、手动泵等。2.5.往复泵的基本性能参数额定流量Q：单位时间内泵输出的最大流量，即样本和铭牌上标记的流量。上式中，n为泵轴转速，min-1。排量：曲轴旋转一周

4、（0°～360°），泵输出的液体体积。它只与泵的液缸数目及几何尺寸有关，而与时间无关。“流量”与“排量”是两个不同的概念。单作用泵双作用泵出口压力：是指泵允许的最大出口压力（通常为出口管道安全阀的设定压力），以此来决定泵体强度、密封和驱动机功率。泵实际操作时的出口压力取决于出口管路的背压，其应小于泵允许的最大出口压力。轴功率Pa：单位时间内驱动机传到往复泵主动轴上的能量，也称泵的输入功率。有效功率：单位时间内液体经泵作用后所增加的能量。泵效率η：是指有效功率与输入功率的比值。容积效率ηv：往复泵工作时,由于吸入阀和排出阀不能及时关闭；泵阀、活塞和其它密封处可能有高压液体漏失；泵缸内或

5、液体中可能含有气体，影响吸入充满程度等原因。因而实际排量要小于理论排量。往复泵的瞬时流量：在不考虑任何容积损失的情况下，往复泵在每个瞬间排出的流量。多缸往复泵的瞬时流量是指所有液缸在同一瞬间排出的流量之和。从右图可看出，液缸越多，瞬时流量越均匀。但液缸太多，泵结构复杂，制造、维护困难。通常采用单缸单作用、单缸双作用、三缸单作用、双缸双作用。流量不均匀系数：衡量流量脉动程度的指标。通常用下面两个量表示，瞬时流量不均匀系数与缸数、作用数、Ar/A、连杆比λ有关，见下表。往复泵流量不均匀会造成进、排液压力的脉动。当进、排液压力的脉动频率与进、排液管路的自振频率相等或成整数倍时，会引起共振，

6、同时会使驱动机的负荷不均匀，缩短往复泵和管路的使用寿命。减少流量脉动的方法有以下两种：（1）选用多缸或双作用泵；（2）在泵进、出口安装缓冲罐，使进口的流量不均匀系数δQ控制在0.25~1.25%；出口的流量不均匀系数δQ控制在0.5~4%。如要求的控制指标为压力不均匀系数，δp与δQ的换算关系可近似按δp=4δQ。2.6.往复泵的性能曲线和工作特点往复泵是一种容积式泵，其性能曲线和工作特点符合容积式泵的特点：理论流量QT与管路特性无关，只取决于泵本身，所以不能采用出口调节阀调节，常采用旁路、转速调节方式(注：行程调节不适用于往复泵）；而提供的压力只取决于管路特性，与泵本身无关，所以必

7、须配备安全阀。排出压力升高，内泄露加大，实际流量略有下降。轴功率随排出压力升高而增加。效率也随之提高。但压力超过额定值后，由于内泄露加大，效率会下降。随液体黏度增加、含气量增加，流量下降，效率下降。2.7.往复泵的并联运行为了满足一定的流量需要，常将往复泵并联工作。往复泵并联工作时，以统一的排出管向外输送液体，从泵的等功率曲线可以看出，并联工作有如下特点：(1)当各泵的吸入管大致相同，排出管路交汇点至泵的排出口距离很近时，对于高压力下工作的往复泵，可以近似