化工原理培訓(xùn)流體輸送機械

1、流體輸送機械流體輸送機械 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 1.流體輸送機械的作用流體輸送機械的作用 2. 分類分類 輸送液體的機械稱為輸送液體的機械稱為泵泵 輸送氣體的機械稱為輸送氣體的機械稱為風(fēng)機風(fēng)機或或壓縮機壓縮機。 液體輸送機械按其工作原理可分為液體輸送機械按其工作原理可分為3類類: 葉片式泵：這類泵主要是依靠高速旋轉(zhuǎn)的葉輪來葉片式泵：這類泵主要是依靠高速旋轉(zhuǎn)的葉輪來 輸送液體。如離心輸送液體。如離心 泵、旋渦泵等；泵、旋渦泵等； 容積式泵容積式泵(正位移泵正位移泵):這類泵是依靠工作室容積間這類泵是依靠工作室容積間 隙的改變來輸送液隙的改變來輸送液 體，如往復(fù)泵、旋體，如往復(fù)泵、旋 轉(zhuǎn)泵、齒輪

2、泵、螺桿泵等；轉(zhuǎn)泵、齒輪泵、螺桿泵等； 流體作用泵流體作用泵:這類泵是依靠另一種流體的作用來輸送這類泵是依靠另一種流體的作用來輸送 液體，如噴射泵、虹吸管等。液體，如噴射泵、虹吸管等。 一、離心泵 (一一)離心泵的結(jié)構(gòu)和主要部件離心泵的結(jié)構(gòu)和主要部件 離心泵的主要部件：離心泵的主要部件： 葉輪葉輪 泵殼泵殼 軸封裝置軸封裝置 軸向推力平衡裝置。軸向推力平衡裝置。 1.葉輪葉輪 離心泵的葉輪通常由離心泵的葉輪通常由6至至12片彎曲形片彎曲形 式的葉片和輪蓋所組成。有式的葉片和輪蓋所組成。有3種類型：種類型： 開式開式 半蔽式半蔽式 蔽式蔽式 圖圖2 葉輪的類型葉輪的類型 2.泵殼泵殼 離心泵的泵

3、殼離心泵的泵殼(也稱泵體也稱泵體)多多 做成蝸牛殼形，故常稱蝸殼，其做成蝸牛殼形，故常稱蝸殼，其 特點是沿著葉輪旋轉(zhuǎn)方向，泵殼特點是沿著葉輪旋轉(zhuǎn)方向，泵殼 與葉輪之間形成一個截面積逐漸與葉輪之間形成一個截面積逐漸 擴大的通道，使從葉輪四周圍甩擴大的通道，使從葉輪四周圍甩 出的高速液體在通道內(nèi)逐漸降低出的高速液體在通道內(nèi)逐漸降低 速度，這樣既可將液體的大部分速度，這樣既可將液體的大部分 動能轉(zhuǎn)換為靜壓能，從而提高了動能轉(zhuǎn)換為靜壓能，從而提高了 液體的壓力，又可減少液體因流液體的壓力，又可減少液體因流 速過大而引起泵體內(nèi)部的能量消速過大而引起泵體內(nèi)部的能量消 耗。因此，泵殼既可匯集液體，耗。因此，

4、泵殼既可匯集液體， 又可起到能量轉(zhuǎn)換的作用。又可起到能量轉(zhuǎn)換的作用。 圖三 離心泵的泵殼 3.軸封裝置軸封裝置 泵軸與泵殼之間的密封稱為軸封，其作用是泵軸與泵殼之間的密封稱為軸封，其作用是 防止泵內(nèi)高壓液體從泵殼內(nèi)沿軸漏出，或者外界防止泵內(nèi)高壓液體從泵殼內(nèi)沿軸漏出，或者外界 空氣沿軸漏入泵殼內(nèi)，以保證離心泵正常而高效空氣沿軸漏入泵殼內(nèi)，以保證離心泵正常而高效 的運轉(zhuǎn)的運轉(zhuǎn) 常用的軸封裝置有常用的軸封裝置有填料密封填料密封和和機械密封機械密封。 4.軸向推力平衡裝置軸向推力平衡裝置 軸向推力平衡裝置有以下幾種軸向推力平衡裝置有以下幾種: (1)平衡孔平衡孔 (2)平衡管平衡管 (3)平衡盤平衡盤

5、 (4)雙吸葉輪雙吸葉輪 (二二)離心泵的工作原理離心泵的工作原理 當(dāng)電動機帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)當(dāng)電動機帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)(10003600r/min)運動運動 時，迫使葉片之間的液體隨葉輪一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的時，迫使葉片之間的液體隨葉輪一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的 作用下，使液體從葉輪中心向葉輪的外緣運動。在此過作用下，使液體從葉輪中心向葉輪的外緣運動。在此過 程中，葉輪對液體作功，液體獲得了能量，提高了壓力程中，葉輪對液體作功，液體獲得了能量，提高了壓力 能，同時也具有很大的動能，并以高速能，同時也具有很大的動能，并以高速(1525m/s)離開離開 葉輪外緣進入蝸形通道。由于通道的截面積逐漸擴大，葉輪外

6、緣進入蝸形通道。由于通道的截面積逐漸擴大， 則液體流速逐漸降低，便使其中大部分動能轉(zhuǎn)換為壓力則液體流速逐漸降低，便使其中大部分動能轉(zhuǎn)換為壓力 能，這樣就進一步提高了液體的壓力能，于是液體以較能，這樣就進一步提高了液體的壓力能，于是液體以較 高的壓力進入排出管。當(dāng)液體從葉輪中心被甩出后，葉高的壓力進入排出管。當(dāng)液體從葉輪中心被甩出后，葉 輪的入口處就形成了一定的真空，與吸入端貯液槽液面輪的入口處就形成了一定的真空，與吸入端貯液槽液面 上的壓力形成了一定的壓差，再此壓差推動下，液體經(jīng)上的壓力形成了一定的壓差，再此壓差推動下，液體經(jīng) 底閥、吸入管進入泵內(nèi)，填補了液體被甩出后的空間。底閥、吸入管進入泵

7、內(nèi)，填補了液體被甩出后的空間。 這樣，只要葉輪不斷的旋轉(zhuǎn)時，液體就源源不斷地被吸這樣，只要葉輪不斷的旋轉(zhuǎn)時，液體就源源不斷地被吸 入和排出。入和排出。 (三三)離心泵的類型離心泵的類型 按所輸送的液體性質(zhì)可分為按所輸送的液體性質(zhì)可分為 清水泵清水泵 油泵油泵 耐腐蝕泵耐腐蝕泵 雜質(zhì)泵等；雜質(zhì)泵等； 按液輪的數(shù)目可分為按液輪的數(shù)目可分為 單級離心泵單級離心泵 多級離心泵；多級離心泵； 按葉輪的吸入方式可分為按葉輪的吸入方式可分為 單吸離心泵單吸離心泵 雙吸離心泵。雙吸離心泵。 （四）離心泵的操作（四）離心泵的操作 (1)灌泵灌泵 (2)關(guān)出口閥啟動關(guān)出口閥啟動 。 (3)檢查檢查 (4)關(guān)出口閥

8、停泵關(guān)出口閥停泵 二二 其他類型的泵其他類型的泵 1.往復(fù)泵往復(fù)泵 (1) 往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)和工作原理往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)和工作原理 2.齒輪泵齒輪泵 3. 螺桿泵螺桿泵 (a)單螺桿泵單螺桿泵 (b)雙螺桿泵 4. 旋渦泵旋渦泵 第三節(jié)第三節(jié) 氣體輸送和壓縮機械氣體輸送和壓縮機械 按其工作原理可分為按其工作原理可分為3 3類類: : 旋轉(zhuǎn)式風(fēng)機：主要是依靠高速旋轉(zhuǎn)的部件來旋轉(zhuǎn)式風(fēng)機：主要是依靠高速旋轉(zhuǎn)的部件來 輸送氣體。如離心式風(fēng)機、羅茨鼓風(fēng)機等；輸送氣體。如離心式風(fēng)機、羅茨鼓風(fēng)機等； 往復(fù)式壓縮機往復(fù)式壓縮機: :依靠工作室容積的改變來輸依靠工作室容積的改變來輸 送氣體。送氣體。 流體作用式泵流體作用

9、式泵: :這類泵是依靠氣體的壓力或這類泵是依靠氣體的壓力或 流體流動中的某一種能量來輸送氣體，如蒸汽噴流體流動中的某一種能量來輸送氣體，如蒸汽噴 射泵。射泵。 二、分類二、分類 (1)通風(fēng)機：終壓不大于通風(fēng)機：終壓不大于1500mmh2o 壓縮比壓縮比 11.155 (2)鼓風(fēng)機：終壓為鼓風(fēng)機：終壓為0.153kgf/cm2 壓縮比壓縮比3kgf/cm2 壓縮比壓縮比4； (4)真空泵：在設(shè)備中造成真空，其終壓為真空泵：在設(shè)備中造成真空，其終壓為 當(dāng)?shù)禺?dāng)時的大氣壓力當(dāng)?shù)禺?dāng)時的大氣壓力 ： 三、往復(fù)式壓縮機三、往復(fù)式壓縮機 1.結(jié)構(gòu)和工作原理結(jié)構(gòu)和工作原理 2.多級壓縮多級壓縮 優(yōu)點：優(yōu)點： （1）可以避免氣缸內(nèi)溫度過高，引起潤滑）可以避免氣缸內(nèi)溫度過高，引起潤滑 油變油變 性性 （2）提高氣缸的容積利用率）提高氣缸的容積利用