流体输送机械泵ppt课件

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１、流体输送机械与设备1.1　泵1.2　阀门1.3风机1.4　压缩机1

1本节学习内容：★泵的定义★泵的参数★泵的类型及特性★泵的适应范围★泵的结构及工作原理★几种常用泵介绍本节学习重点：★泵的工作原理★泵性能参数★各种泵的特性★泵的选型2

2１、流体输送机械与设备－泵3

31.1　泵1.1.1　泵的基本术语及定义★定义：是输送液体并提高液体压力的机器。由于废水往往带有杂质并具腐蚀性或其它不利输送的因素，容易造成泵的腐蚀或堵塞及磨损，因此用于废水输送的泵在材料及制造上具有其特点。4

4★泵的主要参数：流量（Ｑ）——单位时间内排出的液体体积，其单位为m3／s或m3／h。扬程（压头）（Ｈ）——单位重量液体流过泵后的能量增值，其单位为m。有效功率(Ne）轴功率(N)——单位时间内泵对输出液体所作的功，称为泵的有效功率，其单位为J／s，即W或kW。——电机传给泵轴的功率称为泵的轴功率。由于泵轴承、填料等的机械磨擦，所以电机传给泵轴的功率N一定大于有效功率Ne。泵效率(η)——有效功率(Ne)与轴功率(N)的比值，称为泵的总效率。5

51.1.2　泵的类型及特性★1.1.2.1　泵的类型叶片式泵容积式泵射流泵6

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81.1.3　泵的结构及工作原理1.1.3.1　离心泵★一、泵的结构①泵壳——泵壳亦称泵体，主要作用是将叶轮封闭在一定的空间，以使叶轮引进并排出液体，并将液体所获得的大部分动能转变成静压能，因此它又是一个转能装置。其结构如图所示。图　泵壳与导轮泵壳带有固定不动的导向叶轮9

9②叶轮。叶轮是使液体接受外加能量的部分，即液体在泵内所获得的能量是由叶轮传给的。叶轮的结构如图所示。叶轮内有6—12片弯曲的叶片，其弯曲方向与转动方向相反。液体从叶轮中央入口进入后，随叶轮高速旋转而获得了能量。图中a所示为叶片两侧均有盖板的叶轮，称为闭式叶轮；图中b所示为在吸入口侧无盖板的叶轮，称为半闭式叶轮；图中c所示为叶片两侧均无盖板的叶轮，称为开式叶轮。图2-2离心泵的叶轮a.闭式b.半闭式c.开式10

10③轴封装置——旋转的泵轴与固定的泵壳之间的密封，称为轴封。它的作用是防止高压液体在泵内沿轴漏出，或者外界空气沿轴进入泵内。常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种。填料密封1.填料座2.液封环3.填料4.填料压盖5.双头螺栓6.螺母11

11离心泵多用电动机驱动。启动前泵壳内要先灌满所输送的液体。启动后泵轴带动叶轮高速旋转，产生离心力，叶片间的液体也随之旋转，液体在离心力的作用下，从叶轮中心被抛向叶轮外缘的过程中获得了能量，使液体的静压能和动能均有所增高。液体离开叶轮进入泵壳后，由于泵壳中流道逐渐扩大，液体流速减小，使部分动能转换为静压能。最终液体以较高的压强从泵的排出口进入排出管路，输送至目的地。★二、离心泵的工作原理当叶轮内的液体被抛出后，叶轮中心处形成低压区，造成吸入口处压强低于贮槽液面的压强，在此压强差的作用下，液体便沿着吸入管道连续地吸入泵内。只要叶轮不停地旋转，离心泵就不停地吸入和排出液体。12

121.1.3.2　轴流泵和混流泵（１）轴流泵轴流泵流量大、扬程低，轴流泵的液流沿转轴方向流动。流量调节：轴流泵一般不采用出口阀门调节流量，常用改变叶轮转速或改变叶片安装角度的方法来调节流量。13

13（２）混流泵工作原理混流泵内液体的流动介于离心泵与轴流泵之间，液体斜向流出叶轮，即液体的流动方向相对叶轮而言既有径向速度，也有轴向速度。其特性也介于离心泵与轴流泵之间。14

141.1.3.3　旋涡泵应用范围：常用于输送易挥发的介质（如汽油、酒精等）以及流量小，扬程要求高，但对汽蚀性能要求不高或要求工作可靠和有自吸能力的场合等（如移动式消防泵等）。15

151.1.3.4　往复泵往复泵包括活塞泵和柱塞泵，适用于输送流量较小、压力较高的各种介质。（１）往复泵的工作原理和结构①往复泵的结构16

16★②往复泵的工作原理往复泵的装置如图所示，当活塞自左向右运动时，工作室容积增大，泵体内压强降低，排出阀受排出管内液体的压力作用而关闭，吸入阀则受贮槽液面与泵内压差作用而打开，液体进入泵内，这就是吸液过程。活塞移至右死点时，吸液过程结束。当活塞自右向左运动时，工作室容积减小，泵体内液体压强增大，吸入阀受压关闭，而排出阀则受缸体内液体压力开启，将液体排出泵外，这就是排液过程。往复泵装置简图1.泵缸2.活塞3.活塞杆4.吸入阀5.排出阀17

17（２）．往复泵的分类：按照活塞作一次往复运动，泵缸的排液次数来分，往复泵可分为单动泵和双动泵。活塞往复一次即活塞移动两个冲程，只吸入和排出液体各一次的泵，称为单动泵。活塞往复一次即活塞移动两个冲程，泵吸入和排出液体各两次，称为双动泵。双动泵示意图18

181.1.3.5　螺旋泵在污水处理中，螺旋泵主要应于用排泥及排砂和污泥的输送。（１）螺旋泵的结构组成及工作原理结构：泵壳为一圆筒，也可用圆底型斜槽代替泵壳。叶片缠绕在泵轴上，呈螺旋状，叶片断面一般呈矩形。泵轴主体为一圆管，下端有轴承，上端接减速器。减速器用传动轮接电动机，构成泵组。各组件如图1-919

19★螺旋泵的工作原理：电机带动泵轴及叶轮转动，叶轮给流体一种沿轴向推力作用，使流体源源不断地沿轴向流动。螺杆泵（２）螺杆泵的特点及适用范围★特点：①流量小扬程高；②不易堵塞；③转速低，磨损小；④不能自吸。适用范围：污水处理中常用于排污及脱水污泥的输送，配套用于板框压滤机作送泥及压滤脱水的作用。20

201.1.3.6　计量泵计量泵属于往复式容积泵，有于精确计量，通常要求计量泵的稳定性精度不超过±1%。计量泵可以计量输送易燃、易爆、腐蚀、浆料等各种液体，在化工和污水处理装置中经常使用。（１）★计量泵的种类与特点根据计量泵液力端的结构型式，常将计量泵分成柱塞式、液压隔膜式、机械隔膜和波纹管式计量泵等4种。①柱塞式计量泵其液力端由液缸、柱塞、吸入和排出阀、密封填料等组成。柱塞轴封常采用填料函密封，常用的密封材料有：皮革、聚四氟乙烯、F46、氯丁橡胶和氟橡胶。21

21②液压隔膜式计量泵在柱塞前端装有一层隔膜（柱塞与隔膜不接触），将液力端分隔成输液腔和液压腔　。22

22单隔膜计量泵的隔膜一旦破裂，被输送的液体与液压油混合，输送某些介质时将容易发生事故。为增加泵的可靠性，在许多场合常采用双隔摸计量泵。③机械隔膜式计量泵机械隔膜式计量泵的隔膜与柱塞机构连接，无液压油系统，柱塞的前后移动直接带动隔膜前后挠曲变形。④波纹管式计量泵波纹管式计量泵结构与机械隔膜计量泵相似，只是以波纹管取代隔膜，柱塞端部与波纹管固定在一起。当柱塞往复运动时，波纹管被拉伸和压缩，从而改变液缸的容积，达到输液与计量的目的。23

23⑤蠕动泵蠕动泵的工作原理非常简单，它就如同手指夹挤一根充满流体的软管，随着手指向前滑动，管内的流体就向前移动。蠕动泵中使用的是压头而不是手指。蠕动泵应用范围非常广泛，与其他类型的流体输送方法比较，具有许多优势：免除污染：流体完全管内输送，泵和流体都不受污染，是泵输送生物化学、医药制品及粘性、腐蚀性、磨蚀性流体的理想设备。计量精确：低脉冲泵头满足流体高精度计量的要求。控制方便：泵头设计防止倒流、虹吸、并具有自吸、双向及干运动能力。易于维护：改变输送流体只需要几分钟，清洗　或更换软管即可实现；没有阀门及密封元件，切实节省因阻塞、腐蚀、密封泄漏等引起的费用。应用广泛：蠕动泵已广乏应用于食品、化工、啤酒、制药、生物医学以及造纸，陶瓷、建筑、采矿，废水及废物处理行业。24

24不同类型计量泵的特点比较见表1-2。25

25★（３）流量调节计量泵常用的流量调节方式有：调节柱塞（或活塞）行程，调节柱塞往复次数，或兼有以上两种方式等三种方法，其中以调节行程的方式应用最广。行程调节方式有以下三种：①停车手动调节；②运转中手动调节；③运转中自动调节，常见有气动控制和电动控制两种。26

261.1.4　泵的选用要求（１）必须满足流量、扬程、压力、温度、汽蚀余量等工艺参数的要求；（２）必须满足介质特性的要求；（３）必须满足现场安装环境及条件。1.1.6　几种常用泵介绍1.1.6.1　ZZB型无堵塞自吸污水泵ZZB型无堵塞自吸污水泵制造工艺采用独特的油润滑机械密封方式，无堵塞叶片、可更换衬板、易于维护以及有先进的保护装置。通过对不同规格泵的组合，或切割叶轮外径或改变转速等方式，即可选到一款完全满足各种不同需求的泵。27

27（２）泵型号意义说明100ZZB-15扬程(m)无堵塞自吸泵进口直径(mm)28

28（３）性能29

291.1.6.2　潜污泵QW型离心式潜污泵系单吸、立式离心潜水污水泵，泵与电机连成一体，潜入水中工作。适用于抽送水温不超过40℃，PH在4-10，海拔高度不超过1000m，带有固体及各种长纤维的污泥、废水、生活污水。适用于市政污水处理厂、泵站、工厂、医院、建筑、宾馆排水。（１）型号意义说明150QW100-40-30电动机切率(KW)扬程(m)流量(m3/h)潜水排污泵出口直径(mm)30

30（２）结构特点：QW型潜水排污泵由干式潜水电动机和泵头两部分组成。二者之间通过隔油池隔开，并采用双重机械密封。泵配用电动机功率在30KW以上时，接线腔内设有漏水探测探头。当电缆断裂或其他原因漏水时，探头发出信号，控制系统对泵保护。泵配用电动机功率在18.5KW以上时，各泵均有自备冷却系统。31

311.1.6.3　计量泵J型计量泵供输送温度在-30~100℃、粘度0.3-800mm2/s及不含固状颗粒的介质。根据要求有：电控型、气控型、双调型、高温型、高粘度型、悬浮液型等。适用于：石油化工、医药、饮食、火电厂、环境保护、矿山、国防等／32

32（１）型号意义说明33

331.1.6.4　螺杆泵34

34应用：污水处理中有于污泥及泥饼的输送；板框脱水机送泥及加压脱水。1.1.6.5　其它泵其它国产污水泵的主要种类有：●PW型污水泵●PWF型耐腐蚀泵●WDWDFWDLWGWGF型污水泵●SH型双吸式离心清水泵●PN,PNL型泥浆泵35

35PNL型泥浆泵PW型污水泵PWF型污水泵WG型污水泵36

36练习题１、什么是泵的流量、扬程、有效功率、轴功率、泵效率？２、离心泵的工作原理？３、螺旋泵的工作原理？４、泵可分为：、、。５、泵的结构：、、。６、计量泵的流量调节有三种：、、。７、泵的选用要求：、、。８、螺杆泵的特点：、、、。37

37９、按活塞的往复运动，往复泵可分为、。１０、计量泵的种类可分为：、、、、。１１、计量加药泵可选用（　）；Ａ、混流泵；　　　Ｂ、IS离心泵；Ｃ、冲程计量泵；　Ｄ、PW型污水泵。１２、指出该泵的型号含义：150QW100-40-30（）。Ａ、1出口直径，２潜水排污泵，３流量，４扬程，５电动机功率；Ｂ、1流量，２潜水排污泵，３出口直径，４扬程，５电动机功率；Ｃ、1出口直径，２潜水排污泵，３扬程，４流量，５电动机功率；Ｄ、1出口直径，２电动机功率,３流量，４扬程，５潜水排污泵;作业：１、说明泵的结构。２、往复泵的工作原理是什么？１234538