水泵的類型與構(gòu)造ppt課件

1、第一章第一章 水泵的類型與構(gòu)造水泵的類型與構(gòu)造 第一節(jié)第一節(jié) 水泵的分類和定義水泵的分類和定義 一一 、定義、定義 能量轉(zhuǎn)換的一種機械，它是將動能量轉(zhuǎn)換的一種機械，它是將動力機的機械能傳送給被抽送的液體，力機的機械能傳送給被抽送的液體，從而使流體的能量添加。從而使流體的能量添加。 水水泵泵葉片泵葉片泵離心泵離心泵單級單吸離心泵單級單吸離心泵臥式、立式臥式、立式單級雙吸離心泵單級雙吸離心泵臥式、立式臥式、立式多級離心泵多級離心泵臥式臥式混流泵混流泵蝸殼式混流泵蝸殼式混流泵臥式、立式臥式、立式導葉式混流泵導葉式混流泵立式、斜式立式、斜式軸流泵軸流泵軸伸式軸流泵軸伸式軸流泵立式、斜式、臥式立式、斜式

2、、臥式貫流式軸流泵貫流式軸流泵臥軸式臥軸式螺旋泵螺旋泵斜軸式斜軸式容積泵容積泵往復泵往復泵活塞泵活塞泵柱塞泵柱塞泵隔膜泵隔膜泵回轉(zhuǎn)泵回轉(zhuǎn)泵齒輪泵齒輪泵螺桿泵螺桿泵其他類型泵其他類型泵水錘泵水錘泵射流泵射流泵水輪泵水輪泵二二 、分類、分類 1 、葉片泵、葉片泵 經(jīng)過水泵葉輪的旋轉(zhuǎn)把機械能轉(zhuǎn)化為所保送液體的能量。經(jīng)過水泵葉輪的旋轉(zhuǎn)把機械能轉(zhuǎn)化為所保送液體的能量。 離心泵離心泵 按照葉輪及流體流動方式的不同按照葉輪及流體流動方式的不同 混流泵混流泵 軸流泵軸流泵 (1)離心泵離心泵: 單級單吸式單級單吸式(臥式、立式臥式、立式) 單級雙吸式單級雙吸式(臥式、立式臥式、立式) 多級泵多級泵(臥式臥式)

3、 (2)(2)軸流泵軸流泵: : 軸伸式軸伸式( (臥式、斜式、立式臥式、斜式、立式) ) 貫流式貫流式( (臥式臥式) ) (3)(3)混流泵混流泵: : 蝸殼式混流泵蝸殼式混流泵( (臥式、立式臥式、立式) ) 導葉式混流泵導葉式混流泵( (斜式、立式斜式、立式) )*混流泵的外型、葉輪外形、性能介與離心泵、軸流泵之間。(4)(4)螺旋泵螺旋泵( (斜式斜式) ) 利用螺旋形開式葉片的旋轉(zhuǎn)運動添加液體勢能的泵。利用螺旋形開式葉片的旋轉(zhuǎn)運動添加液體勢能的泵。 2 2、容積泵、容積泵 任務原理：密閉任務室容積的周期性變化傳送能任務原理：密閉任務室容積的周期性變化傳送能量。量。 (1)(1)往復

4、泵往復泵活塞泵活塞泵柱塞泵柱塞泵隔膜泵隔膜泵(2)(2)回轉(zhuǎn)泵回轉(zhuǎn)泵齒輪泵：依托密封在一個殼體齒輪泵：依托密封在一個殼體中的兩個或兩個以上齒輪，在中的兩個或兩個以上齒輪，在相互嚙合過程中所產(chǎn)生的任務相互嚙合過程中所產(chǎn)生的任務空間容積變化來保送液體的泵?？臻g容積變化來保送液體的泵。 螺桿泵：依托泵體與螺桿所構(gòu)成的嚙螺桿泵：依托泵體與螺桿所構(gòu)成的嚙合空間容積變化和挪動來保送液體或合空間容積變化和挪動來保送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵使之增壓的回轉(zhuǎn)泵 3 3、其他方式泵、其他方式泵 (1)(1)水錘泵水錘泵 利用水利用水力沖擊閥門時所產(chǎn)力沖擊閥門時所產(chǎn)生的水錘壓力進展生的水錘壓力進展抽水的泵。抽水的泵。

5、(2)(2)射流泵射流泵 經(jīng)過放經(jīng)過放射流體進展動量交射流體進展動量交換，傳送能量實現(xiàn)換，傳送能量實現(xiàn)抽吸混合和保送流抽吸混合和保送流體的泵。體的泵。(3)(3)水輪泵水輪泵( (立式立式) ) 利用水力激動水輪并驅(qū)動水泵抽水的提水機利用水力激動水輪并驅(qū)動水泵抽水的提水機械。械。 1 、泵軸 (Shaft) 作用: 傳送功率 泵軸一端聯(lián)著動力機，或經(jīng)過皮帶、齒輪、聯(lián)軸器等中間轉(zhuǎn)動機構(gòu)與動力機相連；另一端聯(lián)著轉(zhuǎn)輪，動力機經(jīng)過泵軸旋轉(zhuǎn)傳送力矩，帶動葉輪旋轉(zhuǎn)。第二節(jié)第二節(jié) 水泵的構(gòu)造水泵的構(gòu)造一、水泵的主要構(gòu)件2 、葉輪 (Impeller) 又叫轉(zhuǎn)輪，水泵中習慣叫葉輪，水輪機中習慣叫轉(zhuǎn)輪。是直接與

6、水接觸，完成能量轉(zhuǎn)換的零件。葉輪直接決議水泵性能，因此它是水泵中最重要的部件。 單吸式離心泵葉輪組成: 前蓋板、后蓋板、輪轂和葉片 根據(jù)能否有前后蓋板分為: 封鎖式 半封鎖式 開敞式 雙吸泵葉輪雙吸泵葉輪 可看作由兩個單吸葉輪合在一同而組成，兩邊是對稱可看作由兩個單吸葉輪合在一同而組成，兩邊是對稱的，葉輪中間有一隔板，從兩側(cè)進水，故為雙吸。的，葉輪中間有一隔板，從兩側(cè)進水，故為雙吸。軸流泵葉輪軸流泵葉輪按葉片的角度調(diào)理分：固定式不調(diào)理按葉片的角度調(diào)理分：固定式不調(diào)理 半調(diào)理式人工調(diào)理半調(diào)理式人工調(diào)理 全調(diào)理式油壓或機械機構(gòu)進展調(diào)理全調(diào)理式油壓或機械機構(gòu)進展調(diào)理 混流泵葉輪混流泵葉輪 流道較寬，

7、出口邊傾斜，其中低比轉(zhuǎn)數(shù)的混流泵葉輪流道較寬，出口邊傾斜，其中低比轉(zhuǎn)數(shù)的混流泵葉輪與離心泵葉輪相近，高比轉(zhuǎn)數(shù)的混流泵葉輪與軸流泵葉輪與離心泵葉輪相近，高比轉(zhuǎn)數(shù)的混流泵葉輪與軸流泵葉輪相近，其葉片也可以做成可調(diào)理式葉片。相近，其葉片也可以做成可調(diào)理式葉片。3、口環(huán) (Ring) 又叫減漏環(huán)、密封環(huán)、承磨環(huán)。安裝在水泵轉(zhuǎn)動部分與殼體之間，作用是防止葉輪番出的高壓水倒流回泵進口。 口環(huán)的幾種方式：14 13 12 11 10 987 654321151617 181920圖 1 23 IB 型 泵1232313124圖 115 口環(huán)的幾種型式 1.泵體；2.靜環(huán)；3.葉輪；4.動環(huán) 1- 1-泵體；

8、泵體； 2-2-靜環(huán)；靜環(huán)； 3-3-葉片；葉片； 4-4-動環(huán)動環(huán)4、軸封安裝Shaft Seal 在泵軸與泵體之間，用軸封安裝銜接，作用是防止運轉(zhuǎn)時泵內(nèi)高壓水流泄出泵外，而在起動時，那么防止外界空氣進入泵體。 (1) 填料密封函 (2) 機械密封 水封環(huán)填料圖 116填料函5、軸承Bearing 作用: 支承 減少轉(zhuǎn)動部件之間摩擦和磨損 方式: 滾動軸承 滑動軸承軸瓦6、壓水室泵殼 分類：蝸殼式和導葉式 二、水泵的構(gòu)造1、離心泵(Centrifugal Pump)任務原理：依托葉輪旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心慣性作用任務。 特點：揚程高、流量??；軸向進水，徑向出水。 分類：單級單吸式離心泵(IS 、

9、IB型) 雙吸式離心泵(S 、Sh型) 多級離心泵(D型 ) 1- 1-泵體；泵體； 2-2-葉輪螺母；葉輪螺母； 3-3-止動墊圈；止動墊圈； 4-4-密封環(huán)；密封環(huán)； 5-5-葉輪；葉輪； 6-6-泵蓋；泵蓋； 7-7-軸套；軸套； 8-8-水封環(huán)；水封環(huán)； 9-9-填填料；料； 10-10-填料壓蓋；填料壓蓋； 11-11-懸架軸承部件；懸架軸承部件； 12-12-軸軸123 456789 1011 12圖1-22 IS型泵1.泵體；2.葉輪螺母；3.制動墊圈；4.密封環(huán)；5.葉輪；6.泵蓋；7.軸套；8.水封環(huán)；9.填料；10.填料壓蓋；11.懸架軸承部件；12.軸ISIS型離心泵剖面

10、圖型離心泵剖面圖14 13 12 11 10 987 654321151617 181920圖 1 23 IB 型 泵1 1泵體；泵體；2 2葉輪；葉輪；3 3后蓋；后蓋；4 4軸承體；軸承體；5 5填料壓蓋；填料壓蓋；6 6軸套；軸套；7 7轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向牌；向牌；8 8擋水圈；擋水圈；9 9軸承端蓋；軸承端蓋；1010油杯；油杯；1111標牌；標牌；1212油塞；油塞；1313軸；軸；1414鍵；鍵；1515支架；支架；1616油杯；油杯；1717填料；填料；1818填料杯；填料杯；1919密密封環(huán)；封環(huán)；2020葉輪螺母葉輪螺母 IBIB型離心泵剖面圖型離心泵剖面圖12 3456 7 89圖12

11、4 S型泵 1.填料蓋；2.填料；3.泵蓋；4.葉輪；5.密封環(huán)；6.泵體；7.軸；8.軸套；9.軸承1 1填料壓蓋；填料壓蓋；2 2填料；填料；3 3泵蓋；泵蓋；4 4葉輪；葉輪；5 5密封環(huán)；密封環(huán)；6 6泵體；泵體； 7 7軸；軸；8 8軸套；軸套；9 9軸承軸承 單級雙吸離心泵剖面圖單級雙吸離心泵剖面圖212 1345678910111213141516171819201.1.軸；軸；2 2軸套；軸套；3 3尾蓋；尾蓋；4 4平衡盤；平衡盤；5 5平衡板；平衡板；6 6平衡水平衡水管；管；7 7平衡套；平衡套；8 8排出排出段；段；9 9中段；中段；1010導導葉；葉；1111導葉套；

12、導葉套；1212次級葉輪；次級葉輪；1313密密封環(huán)；封環(huán)；1414首級葉輪；首級葉輪；1515氣嘴；氣嘴；1616吸入段；吸入段；1717軸承體；軸承體；1818軸承軸承蓋；蓋；1919軸承；軸承；2020軸軸承螺母；承螺母；2121聯(lián)軸器聯(lián)軸器 D D型泵型泵2、軸流泵 (Axial flow Pump) 特點：流量大，揚程低；軸向進水，軸向出水。開啟關(guān)閉（b）觀察窗調(diào)節(jié)桿葉輪導葉調(diào)節(jié)桿凸輪連桿十字桿圖1-28（b）全調(diào)節(jié)斜式軸流泵結(jié)構(gòu)圖葉片（a）（c）圖 120導葉體圖 118橡膠軸承三、混流泵Mixed flow Pump 根據(jù)出水室的不同 蝸殼式: 低比轉(zhuǎn)速 導葉式: 高比轉(zhuǎn)速 13

13、2456 781817 161514131211109圖 1-26 蝸殼式混流泵1.帶輪；2.擋套；3.軸承；4.泵體；5.絲堵；6.葉輪；7.葉輪螺母；8.泵蓋；9.葉輪螺母墊10.紙墊；11.軸套；12.填料環(huán)；13.填料；14.填料壓蓋；15.前蓋；16.軸承體；17泵軸；18.后蓋1 1帶輪；帶輪；2 2擋套；擋套；3 3軸承；軸承；4 4泵體；泵體；5 5絲堵；絲堵；6 6葉輪；葉輪；7 7葉輪螺母；葉輪螺母；8 8泵蓋；泵蓋；9 9葉輪螺母墊；葉輪螺母墊；1010紙墊；紙墊；1111軸套；軸套；1212填料環(huán)；填料環(huán)；1313填料；填料；1414填料壓蓋；填料壓蓋；1515前蓋；前

14、蓋；1616軸承體；軸承體；1717泵軸；泵軸；1818后蓋后蓋 第三節(jié)第三節(jié) 抽水安裝抽水安裝 (Pump System)(Pump System) 抽水安裝抽水安裝 組成組成: : 水泵、動力機、傳動機構(gòu)、管道、水泵、動力機、傳動機構(gòu)、管道、附件附件12123443(a)(c)(b)(d) 圖 1-29 水泵裝置示意圖 (a)(b)泵段；(c)(d)泵裝置 1.泵進口；2.泵出口；3.泵進水流道進口； 4.泵出水流道進口1、離心泵抽水安裝、離心泵抽水安裝 1 2345678910111213 圖1-30 臥式離心泵抽水示意圖1.濾網(wǎng)與底閥；2.進水管；3.90彎頭；4.偏心漸縮管；5.真空

15、表；6.壓力表；7.漸擴接管；8.逆止閥；9.閘閥；10.出水管；11.45 彎頭；12.拍門；13.平衡錘1. 1. 濾網(wǎng)與底閥；濾網(wǎng)與底閥；2. 2. 進水管；進水管；3. 903. 90彎頭；彎頭；4. 4. 偏心漸流管；偏心漸流管；5. 5. 真空表；真空表；6. 6. 壓力表；壓力表；7. 7. 漸擴接納；漸擴接納；8. 8. 逆止閥；逆止閥；9. 9. 閘閥；閘閥；10. 10. 出水管；出水管；11. 4511. 45彎頭；彎頭；12. 12. 拍門；拍門；13. 13. 平衡錘平衡錘 2、軸流泵抽水安裝、軸流泵抽水安裝1234 5 6 781 1喇叭管；喇叭管；2 2葉輪；葉輪

16、；3 3導葉體；導葉體；4 4出水彎管；出水彎管；5 5電動機；電動機；6 64545彎頭；彎頭；7 7出水管；出水管；8 8拍門拍門 第四節(jié)第四節(jié) 水泵的任務參數(shù)水泵的任務參數(shù) 水泵的任務參數(shù)包括泵的流量、揚水泵的任務參數(shù)包括泵的流量、揚程、轉(zhuǎn)速、軸功率及效率、汽蝕余量吸程、轉(zhuǎn)速、軸功率及效率、汽蝕余量吸上真空高度等。上真空高度等。一、流量一、流量 概念概念: : 泵在單位時間內(nèi)抽送的液體的體泵在單位時間內(nèi)抽送的液體的體積。積。 單位單位: m3/s: m3/s L/s L/s m3/h m3/h。二、揚程 泵的揚程是能量的概念，它指單位分量的液體流過水泵后能量的增量。 單位: m12EEH

17、yxHHHHHxyHgHh吸損hy圖 1-40 能量關(guān)系1122lsthHH12EEHgvgpzE22gvvgppzzEE2)(2122121212HHxyHgHh吸損hy圖 1-40 能量關(guān)系1122三、功率一輸入功率(軸功率) 動力機傳送給泵軸的功率。 單位: kW或W二輸出功率(有效功率) 液體流出水泵時由泵傳送給它的有效功率。1000gQHNe泵內(nèi)的功率損失:、機械損失功率 包括：泵軸與軸承 泵軸與軸封內(nèi)填料的摩擦損失功率 葉輪在水中旋轉(zhuǎn)與水體摩擦損失 、容積損失功率 高壓側(cè)的水流向低壓側(cè)走漏引起的功率損失圖 1-41 離心泵內(nèi)的間隙漏損填料函低壓進口高壓圖 1-42 軸流泵內(nèi)的間隙漏

18、損、水力損失功率、水力損失功率 (1) 水體在泵內(nèi)與邊壁及轉(zhuǎn)輪之間的摩擦。水體在泵內(nèi)與邊壁及轉(zhuǎn)輪之間的摩擦。 (2) 水體本身發(fā)生撞擊、擠壓、摩擦等耗費能量。水體本身發(fā)生撞擊、擠壓、摩擦等耗費能量。四、效率 水泵的有效功率(Ne)與軸功率(Na)的比值。 反映了水泵傳送功率的有效程度; 是衡量水泵性能優(yōu)劣的一個重要技術(shù)經(jīng)濟目的。 aeNN 1、機械效率m 水泵的軸功率中一部分抑制機械損失功率Nml，把剩下的能量傳送給抽送的水體，我們將這部分功率稱之為水功率，用Nh表示，機械效率m即為：式中：Nh=gQTHT； QT 水泵的實際流量，m3/s； HT 水泵的實際揚程，m。ahamlamNNNNN

19、2、容積效率、容積效率V 送出泵外的流量送出泵外的流量: Q 走漏流量走漏流量: q 故有故有: QT=Q + q 走漏水體耗費的能量走漏水體耗費的能量: Nq=gqHT 令令: N=Nh - Nq=gQHT 那么容積效率為：那么容積效率為：TTTThVQQHgQgQHNN3、水力效率、水力效率h 損失揚程損失揚程: h 實際揚程實際揚程: HT=H+h 那么水力損失耗費的功率那么水力損失耗費的功率: Nh=gQh 故有效功率故有效功率: N效效=gQHT -gQh =gQH 那么水力效率為：那么水力效率為：TThehHHgQHgQHNNNNNhVm五、轉(zhuǎn)速 水泵轉(zhuǎn)子每分鐘旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)。 用n表示，其單位是r/min。 水泵的其他任務參數(shù)隨著轉(zhuǎn)速的改動而改動。通常我們將產(chǎn)品闡明書上規(guī)定的水泵轉(zhuǎn)速稱為額定轉(zhuǎn)速，相應的任務參數(shù)為額定參數(shù)，例如額定揚程、額定流量等。 銘牌: 六、吸上真空高度和汽蝕余量 1、吸上真空高度 指水泵在規(guī)范形狀即水溫為20，水面壓力為一個規(guī)范大氣壓下運轉(zhuǎn)時，水泵進口的真空高度，用HS表示，單位為米水柱。 2、汽蝕余量 水泵進口處，單位分量液體所具有的超越當時溫度飽和蒸汽壓力的富有能量，用h表示，單位也是米水柱。關(guān)于水泵的型號IS100-65-250 IS單級單吸離心泵單級