制藥工程_7_流體輸送

1、第七章第七章 流體輸送設(shè)備流體輸送設(shè)備為流體提供能量的機(jī)械稱為流體輸送機(jī)械。為流體提供能量的機(jī)械稱為流體輸送機(jī)械。 在制藥生產(chǎn)過(guò)程中，常常需要將流體在制藥生產(chǎn)過(guò)程中，常常需要將流體q從低處輸送到高處；從低處輸送到高處；q從低壓送至高壓；從低壓送至高壓；q沿管道送至較遠(yuǎn)的地方。沿管道送至較遠(yuǎn)的地方。 為達(dá)到此目的，必須對(duì)流體加入外功，以克服流體阻力為達(dá)到此目的，必須對(duì)流體加入外功，以克服流體阻力及補(bǔ)充輸送流體時(shí)所不足的能量。及補(bǔ)充輸送流體時(shí)所不足的能量。第一節(jié) 概 述 泵；泵； 輸送液體輸送液體風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī);壓縮機(jī)；壓縮機(jī)；真空泵。真空泵。輸送氣體輸送氣體常用的流體輸送機(jī)械常用的流體輸送機(jī)械泵的分類

2、泵的分類按工作原理分按工作原理分葉片式泵葉片式泵 有高速旋轉(zhuǎn)的葉輪。有高速旋轉(zhuǎn)的葉輪。 如離心泵、軸流泵、渦流泵。如離心泵、軸流泵、渦流泵。往往 復(fù)復(fù) 泵泵 靠往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞排擠液體。如活塞泵、柱塞泵等。靠往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞排擠液體。如活塞泵、柱塞泵等。旋轉(zhuǎn)式泵（轉(zhuǎn)子泵）旋轉(zhuǎn)式泵（轉(zhuǎn)子泵） 靠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的部件推擠液體。如齒輪泵、螺桿泵等?？啃D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的部件推擠液體。如齒輪泵、螺桿泵等。（一）離心泵（一）離心泵（centrifugal pumpcentrifugal pump）的特點(diǎn)：的特點(diǎn)：v 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；v 流量大而且均勻；流量大而且均勻；v 操作方便。操作方便。 第一節(jié) 泵一、一、 離心泵

3、的結(jié)構(gòu)和工作原理離心泵的結(jié)構(gòu)和工作原理葉輪葉片（+蓋板）（二）（二） 離心泵的結(jié)構(gòu)離心泵的結(jié)構(gòu)葉輪葉輪 軸軸 68片葉片片葉片機(jī)殼等。機(jī)殼等。蝸牛形通道；蝸牛形通道；葉輪偏心放；葉輪偏心放；可減少能耗，有利于動(dòng)可減少能耗，有利于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能。能轉(zhuǎn)化為靜壓能。葉輪葉輪機(jī)殼機(jī)殼底閥底閥(防止防止“氣縛氣縛”)濾網(wǎng)濾網(wǎng)(阻攔阻攔固體雜質(zhì)固體雜質(zhì))1 1離心泵的主要部件離心泵的主要部件（1 1）葉輪葉輪：葉輪是離心泵的核心部件，由：葉輪是離心泵的核心部件，由6-86-8片的葉片組成，片的葉片組成，構(gòu)成了液體通道。構(gòu)成了液體通道。（2 2）泵殼泵殼：泵體的外殼，它包圍葉輪，在葉輪四周開(kāi)成一：泵體的外

4、殼，它包圍葉輪，在葉輪四周開(kāi)成一個(gè)截面積逐漸擴(kuò)大的蝸牛殼形通道。此外，泵殼還設(shè)有與葉個(gè)截面積逐漸擴(kuò)大的蝸牛殼形通道。此外，泵殼還設(shè)有與葉輪所在平面垂直的入口和切線出口。輪所在平面垂直的入口和切線出口。（3 3）泵軸泵軸：位于葉輪中心且與葉輪所在平面垂直的一根軸。：位于葉輪中心且與葉輪所在平面垂直的一根軸。它由電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，以帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。它由電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，以帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。 （三）離心泵的工作原理（三）離心泵的工作原理（1 1）葉輪被泵軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，對(duì)位于葉片間的流體做功，流體受離）葉輪被泵軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，對(duì)位于葉片間的流體做功，流體受離心力的作用，由葉輪中心被拋向外圍。當(dāng)流體到達(dá)葉輪外周時(shí)，心力的作

5、用，由葉輪中心被拋向外圍。當(dāng)流體到達(dá)葉輪外周時(shí)，流速非常高。流速非常高。（2 2）泵殼匯集從各葉片間被拋出的液體，這些液體在殼內(nèi)順著蝸）泵殼匯集從各葉片間被拋出的液體，這些液體在殼內(nèi)順著蝸殼形通道逐漸擴(kuò)大的方向流動(dòng)，使流體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能，減殼形通道逐漸擴(kuò)大的方向流動(dòng)，使流體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能，減小能量損失。所以泵殼的作用不僅在于匯集液體，它更是一個(gè)能小能量損失。所以泵殼的作用不僅在于匯集液體，它更是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置。量轉(zhuǎn)換裝置。（3 3）液體吸上原理：依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)，迫使葉輪中心的液體以）液體吸上原理：依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)，迫使葉輪中心的液體以很高的速度被拋開(kāi)，從而在葉輪中心形成低壓，低位槽

6、中的液體很高的速度被拋開(kāi)，從而在葉輪中心形成低壓，低位槽中的液體因此被源源不斷地吸上。因此被源源不斷地吸上。（4 4）葉輪外周安裝導(dǎo)輪，使泵內(nèi)液體能量轉(zhuǎn)換效率高。導(dǎo)輪是位）葉輪外周安裝導(dǎo)輪，使泵內(nèi)液體能量轉(zhuǎn)換效率高。導(dǎo)輪是位于葉輪外周的固定的帶葉片的環(huán)。引導(dǎo)液體在泵殼通道內(nèi)平穩(wěn)地改于葉輪外周的固定的帶葉片的環(huán)。引導(dǎo)液體在泵殼通道內(nèi)平穩(wěn)地改變方向，使能量損耗最小，動(dòng)壓能轉(zhuǎn)換為靜壓能的效率高。變方向，使能量損耗最小，動(dòng)壓能轉(zhuǎn)換為靜壓能的效率高。（5 5）后蓋板上的平衡孔消除軸向推力。離開(kāi)葉輪周邊的液體壓力）后蓋板上的平衡孔消除軸向推力。離開(kāi)葉輪周邊的液體壓力已經(jīng)較高，有一部分會(huì)滲到葉輪后蓋板后側(cè)，

7、而葉輪前側(cè)液體入口已經(jīng)較高，有一部分會(huì)滲到葉輪后蓋板后側(cè)，而葉輪前側(cè)液體入口處為低壓，因而產(chǎn)生了將葉輪推向泵入口一側(cè)的軸向推力。這容易處為低壓，因而產(chǎn)生了將葉輪推向泵入口一側(cè)的軸向推力。這容易引起葉輪與泵殼接觸處的磨損，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。平衡孔使一引起葉輪與泵殼接觸處的磨損，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。平衡孔使一部分高壓液體泄露到低壓區(qū)，減輕葉輪前后的壓力差。但由此也會(huì)部分高壓液體泄露到低壓區(qū)，減輕葉輪前后的壓力差。但由此也會(huì)此起泵效率的降低。此起泵效率的降低。（6 6）軸封裝置保證離心泵正常、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。離心泵在工作是泵軸）軸封裝置保證離心泵正常、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。離心泵在工作是泵軸旋轉(zhuǎn)而殼不動(dòng)，其間的環(huán)隙

8、如果不加以密封或密封不好，則外界的旋轉(zhuǎn)而殼不動(dòng)，其間的環(huán)隙如果不加以密封或密封不好，則外界的空氣會(huì)滲入葉輪中心的低壓區(qū)，使泵的流量、效率下降。嚴(yán)重時(shí)流空氣會(huì)滲入葉輪中心的低壓區(qū)，使泵的流量、效率下降。嚴(yán)重時(shí)流量為零量為零氣縛。通常，可以采用機(jī)械密封或填料密封來(lái)實(shí)現(xiàn)軸與氣縛。通常，可以采用機(jī)械密封或填料密封來(lái)實(shí)現(xiàn)軸與殼之間的密封。殼之間的密封。離心泵的工作原理 原動(dòng)機(jī)軸葉輪，旋轉(zhuǎn)（1）離心力 葉片間液體中心外圍液體被做功動(dòng)能高速離開(kāi)葉輪（2）泵殼：液體的匯集與能量的轉(zhuǎn)換（動(dòng)靜）（3）吸上原理與氣縛現(xiàn)象葉輪中心低壓的形成泵入口壓力液體不能吸上氣縛啟動(dòng)前灌泵液體高速離開(kāi)（4）軸封的作用（5）平衡孔的

9、作用消除軸向推力（6）導(dǎo)輪的作用減少能量損失氣縛現(xiàn)象：氣縛現(xiàn)象：如果離心泵在啟動(dòng)前殼內(nèi)充滿的是氣體，則啟動(dòng)后如果離心泵在啟動(dòng)前殼內(nèi)充滿的是氣體，則啟動(dòng)后葉輪中心氣體被拋時(shí)不能在該處形成足夠大的真空度，這樣槽葉輪中心氣體被拋時(shí)不能在該處形成足夠大的真空度，這樣槽內(nèi)液體便不能被吸上。這一現(xiàn)象稱為內(nèi)液體便不能被吸上。這一現(xiàn)象稱為氣縛氣縛。為防止氣縛現(xiàn)象的發(fā)生，離心泵啟動(dòng)前要用外來(lái)的液體將泵殼為防止氣縛現(xiàn)象的發(fā)生，離心泵啟動(dòng)前要用外來(lái)的液體將泵殼內(nèi)空間灌滿。這一步操作稱為內(nèi)空間灌滿。這一步操作稱為灌泵灌泵。為防止灌入泵殼內(nèi)的液體。為防止灌入泵殼內(nèi)的液體因重力流入低位槽內(nèi)，在泵吸入管路的入口處裝有因重力

10、流入低位槽內(nèi)，在泵吸入管路的入口處裝有止逆閥（底止逆閥（底閥）閥）；如果泵的位置低于槽內(nèi)液面，則啟動(dòng)時(shí)無(wú)需灌泵。；如果泵的位置低于槽內(nèi)液面，則啟動(dòng)時(shí)無(wú)需灌泵。 離心泵壓頭的大小取決于泵的結(jié)構(gòu)（如葉輪直徑的大小，離心泵壓頭的大小取決于泵的結(jié)構(gòu)（如葉輪直徑的大小，葉片的彎曲情況等）、轉(zhuǎn)速及流量。葉片的彎曲情況等）、轉(zhuǎn)速及流量。二、 離心泵泵的主要性能參數(shù)參數(shù) 離心泵泵的主要性能參數(shù)參數(shù)有流量、揚(yáng)揚(yáng)程、功率和效率。 流量 Q Q ，/或m m3 3/ /泵泵的流量（又稱稱送液能力）是指單單位時(shí)間內(nèi)泵時(shí)間內(nèi)泵所輸輸送的液體體積積。取決決于泵泵的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)、葉輪輪直徑徑、葉片寬寬度及轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速等。 揚(yáng)揚(yáng)程，米

11、液柱 泵泵的揚(yáng)揚(yáng)程（又稱泵稱泵的壓頭壓頭）是指單單位重量液體流經(jīng)經(jīng)泵泵后所獲獲得的能量。泵內(nèi)部損失主要有三種：泵內(nèi)部損失主要有三種：容積損失容積損失水力損失水力損失機(jī)械損失機(jī)械損失3 效率有效功率與軸與軸功率的比值值。 容積損失是由于泵的泄漏造成的。離心泵在容積損失是由于泵的泄漏造成的。離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，有一部分獲得能量的高壓液體，通運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，有一部分獲得能量的高壓液體，通過(guò)葉輪與泵殼之間的間隙流回吸入口。過(guò)葉輪與泵殼之間的間隙流回吸入口。 從泵排出的實(shí)際流量要比理論排出流量為從泵排出的實(shí)際流量要比理論排出流量為低，其比值稱為容積效率低，其比值稱為容積效率1 1。p容積損失 原因：水力損失

12、是由于流體流過(guò)葉輪、泵原因：水力損失是由于流體流過(guò)葉輪、泵殼時(shí)，由于流速大小和方向要改變，且發(fā)生殼時(shí)，由于流速大小和方向要改變，且發(fā)生沖擊，而產(chǎn)生的能量損失。沖擊，而產(chǎn)生的能量損失。 泵的實(shí)際壓頭要比泵理論上所能提供的壓泵的實(shí)際壓頭要比泵理論上所能提供的壓頭為低，其比值稱為水力效率頭為低，其比值稱為水力效率2 2。p水力損失 原因：機(jī)械損失是泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在軸承、原因：機(jī)械損失是泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在軸承、軸封裝置等機(jī)械部件接觸處由于機(jī)械磨擦而消軸封裝置等機(jī)械部件接觸處由于機(jī)械磨擦而消耗部分能量。耗部分能量。 泵的軸功率大于泵的理論功率。理論功率與泵的軸功率大于泵的理論功率。理論功率與軸功率之比稱為機(jī)械

13、效率軸功率之比稱為機(jī)械效率3 3。p機(jī)械損失泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可能發(fā)生超負(fù)荷，所配電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可能發(fā)生超負(fù)荷，所配電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)比泵的軸功率大。比泵的軸功率大。在機(jī)電產(chǎn)品樣本中所列出的泵的軸功率，除非特殊在機(jī)電產(chǎn)品樣本中所列出的泵的軸功率，除非特殊說(shuō)明以外，均系指輸送清水時(shí)的數(shù)值。說(shuō)明以外，均系指輸送清水時(shí)的數(shù)值。 eNN 軸功率指泵軸所獲得的功率。軸功率指泵軸所獲得的功率。 由于有容積損失、由于有容積損失、水力損失與機(jī)械損失，故泵的軸功率要大于液體實(shí)際水力損失與機(jī)械損失，故泵的軸功率要大于液體實(shí)際得到的有效功率，即得到的有效功率，即 注意：注意：4 軸功率N特性曲線特性曲線（charac

14、teristic curves）：在固定的轉(zhuǎn)速下，離在固定的轉(zhuǎn)速下，離心泵的基本性能參數(shù)（流量、壓頭、功率和效率）之間的關(guān)系心泵的基本性能參數(shù)（流量、壓頭、功率和效率）之間的關(guān)系曲線。曲線。強(qiáng)調(diào)：特性曲線是在固定轉(zhuǎn)速下測(cè)出的，只適用于該轉(zhuǎn)速，強(qiáng)調(diào)：特性曲線是在固定轉(zhuǎn)速下測(cè)出的，只適用于該轉(zhuǎn)速，故特性曲線圖上都注明轉(zhuǎn)速故特性曲線圖上都注明轉(zhuǎn)速n n的數(shù)值。的數(shù)值。圖上繪有三種曲線圖上繪有三種曲線Q Q曲線曲線P PQ Q曲線曲線Q Q曲線曲線三、 離心泵的特性曲線04812 16 20 24 28 320204060 80100 120101214161820222426024680102030

15、40506070804B20n=2900r/minPH,l/sm3/s離心泵的特性曲線離心泵的特性曲線 變化趨勢(shì)變化趨勢(shì)：離心泵的壓頭在較大流量范圍內(nèi)是離心泵的壓頭在較大流量范圍內(nèi)是隨流量增大而減小的。不同型號(hào)的離心泵，隨流量增大而減小的。不同型號(hào)的離心泵，Q Q曲線的形狀有所不同。曲線的形狀有所不同。較平坦的曲線，適用于壓頭變化不大而流量變化較平坦的曲線，適用于壓頭變化不大而流量變化較大的場(chǎng)合；較大的場(chǎng)合；較陡峭的曲線，適用于壓頭變化范圍大而不允許較陡峭的曲線，適用于壓頭變化范圍大而不允許流量變化太大的場(chǎng)合。流量變化太大的場(chǎng)合。1 Q曲線 變化趨勢(shì)：變化趨勢(shì)：P PQ Q曲線表示泵的流量曲線

16、表示泵的流量Q Q和軸功率和軸功率P P的關(guān)系，的關(guān)系，P P隨隨Q Q的增大而增大。顯然，當(dāng)?shù)脑龃蠖龃?。顯然，當(dāng)Q=0Q=0時(shí)，泵軸消時(shí)，泵軸消耗的功率最小。耗的功率最小。啟動(dòng)離心泵時(shí)，為了減小啟動(dòng)功率，啟動(dòng)離心泵時(shí)，為了減小啟動(dòng)功率，應(yīng)將出口閥關(guān)閉應(yīng)將出口閥關(guān)閉。2 PQ曲線 變化趨勢(shì)變化趨勢(shì)：開(kāi)始：開(kāi)始隨隨Q Q的增大而增大，達(dá)到最的增大而增大，達(dá)到最大值后，又隨大值后，又隨Q Q的增大而下降。的增大而下降。 QQ曲線最大值相當(dāng)于效率最高點(diǎn)。泵在該點(diǎn)所曲線最大值相當(dāng)于效率最高點(diǎn)。泵在該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的壓頭和流量下操作，其效率最高，故該點(diǎn)為對(duì)應(yīng)的壓頭和流量下操作，其效率最高，故該點(diǎn)為離心泵的設(shè)

17、計(jì)點(diǎn)。離心泵的設(shè)計(jì)點(diǎn)。3 Q曲線四、 離心泵泵的安裝高度和氣蝕現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象1 氣蝕現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象 當(dāng)離心泵的進(jìn)口壓力小于環(huán)境溫度下的液體的飽和蒸汽當(dāng)離心泵的進(jìn)口壓力小于環(huán)境溫度下的液體的飽和蒸汽壓時(shí)，將有大量的蒸汽液體從中逸出，并與氣體混合形成許壓時(shí)，將有大量的蒸汽液體從中逸出，并與氣體混合形成許多小氣泡。當(dāng)氣泡到達(dá)高壓區(qū)時(shí)，蒸汽凝結(jié)，氣泡破裂，液多小氣泡。當(dāng)氣泡到達(dá)高壓區(qū)時(shí)，蒸汽凝結(jié)，氣泡破裂，液體質(zhì)點(diǎn)快速?zèng)_向氣泡中心，質(zhì)點(diǎn)相互碰撞，產(chǎn)生很高的局部體質(zhì)點(diǎn)快速?zèng)_向氣泡中心，質(zhì)點(diǎn)相互碰撞，產(chǎn)生很高的局部壓力。如果氣泡在金屬表面破裂凝結(jié)，則會(huì)以較大的力打擊壓力。如果氣泡在金屬表面破裂凝結(jié)，則會(huì)以較大的力

18、打擊金屬表面，時(shí)其遭到破壞，并產(chǎn)生震動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為金屬表面，時(shí)其遭到破壞，并產(chǎn)生震動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為“氣氣蝕現(xiàn)象蝕現(xiàn)象”。氣蝕現(xiàn)象一旦發(fā)生，會(huì)造成很大的破壞作用，應(yīng)。氣蝕現(xiàn)象一旦發(fā)生，會(huì)造成很大的破壞作用，應(yīng)盡量避免。盡量避免。為避免發(fā)生氣蝕現(xiàn)象，應(yīng)限制為避免發(fā)生氣蝕現(xiàn)象，應(yīng)限制p p1 1不能太低，不能太低，或或H Hg g不能太大，即泵的安裝高度不能太高。不能太大，即泵的安裝高度不能太高。2 安裝高度泵的類型：?jiǎn)挝?、雙吸；水泵、耐腐蝕泵、油泵、雜質(zhì)泵；泵的類型：?jiǎn)挝㈦p吸；水泵、耐腐蝕泵、油泵、雜質(zhì)泵；單級(jí)、多級(jí)泵。單級(jí)、多級(jí)泵。（1 1）確定輸送系統(tǒng)的流量與壓頭）確定輸送系統(tǒng)的流量與壓頭

19、 流量一般為生產(chǎn)任務(wù)所規(guī)定。流量一般為生產(chǎn)任務(wù)所規(guī)定。 根據(jù)輸送系統(tǒng)管路的安排，用柏努利方程式計(jì)算管路所根據(jù)輸送系統(tǒng)管路的安排，用柏努利方程式計(jì)算管路所需的壓頭。需的壓頭。 選擇離心泵的基本原則，是以能滿足液體輸送的工藝選擇離心泵的基本原則，是以能滿足液體輸送的工藝要求為前提的。要求為前提的。選擇步驟為：選擇步驟為：五、 離心泵的選擇（2 2）選擇泵的類型與型號(hào)）選擇泵的類型與型號(hào) 根據(jù)輸送液體性質(zhì)和操作條件確定泵的類型；根據(jù)輸送液體性質(zhì)和操作條件確定泵的類型；按確定的流量和壓頭從泵樣本產(chǎn)品目錄選出合適的型號(hào)；按確定的流量和壓頭從泵樣本產(chǎn)品目錄選出合適的型號(hào)；如果沒(méi)有適合的型號(hào)，則應(yīng)選定泵的壓

20、頭和流量都稍大的如果沒(méi)有適合的型號(hào)，則應(yīng)選定泵的壓頭和流量都稍大的型號(hào)；型號(hào)；如果同時(shí)有幾個(gè)型號(hào)適合，則應(yīng)列表比較選定；如果同時(shí)有幾個(gè)型號(hào)適合，則應(yīng)列表比較選定；按所選定型號(hào)，進(jìn)一步查出其詳細(xì)性能數(shù)據(jù)。按所選定型號(hào)，進(jìn)一步查出其詳細(xì)性能數(shù)據(jù)。（3）校核泵的特性參數(shù)）校核泵的特性參數(shù) 如果輸送液體的粘度和密度與水相差很大，則應(yīng)核算泵如果輸送液體的粘度和密度與水相差很大，則應(yīng)核算泵 的流量與壓頭及軸功率。的流量與壓頭及軸功率。 往復(fù)泵往復(fù)泵（reciprocating pumpreciprocating pump）是利用活塞的往是利用活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將能量傳遞給液體，以完成液體輸送任務(wù)。復(fù)運(yùn)動(dòng)，將

21、能量傳遞給液體，以完成液體輸送任務(wù)。往復(fù)泵輸送流體的流量只與活塞的位移有關(guān)，而往復(fù)泵輸送流體的流量只與活塞的位移有關(guān)，而與管路情況無(wú)關(guān)；與管路情況無(wú)關(guān)；往復(fù)泵的壓頭只與管路情況有關(guān)。往復(fù)泵的壓頭只與管路情況有關(guān)。往復(fù)泵的特點(diǎn)：往復(fù)泵的特點(diǎn)： 上述特性稱為正位移特性，具有這種特性的泵稱上述特性稱為正位移特性，具有這種特性的泵稱為正位移泵。為正位移泵。二 其他類類型泵泵1 往復(fù)泵復(fù)泵活塞（或柱塞）活塞（或柱塞）活塞桿活塞桿 沖程沖程S：活塞移動(dòng)距離活塞移動(dòng)距離泵缸泵缸活門活門聯(lián)動(dòng)裝置聯(lián)動(dòng)裝置 基本結(jié)構(gòu)及原理：基本結(jié)構(gòu)及原理： 單動(dòng)往復(fù)泵單動(dòng)往復(fù)泵 雙動(dòng)往復(fù)泵雙動(dòng)往復(fù)泵其他類型泵其他類型泵計(jì)量泵與隔

22、膜泵計(jì)量泵與隔膜泵通過(guò)調(diào)節(jié)柱塞的沖程改變流量通過(guò)調(diào)節(jié)柱塞的沖程改變流量1. 正位移泵：正位移泵：2. 旋轉(zhuǎn)泵旋轉(zhuǎn)泵：齒輪泵、齒輪泵、 螺桿泵螺桿泵齒輪泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)吸入排出液轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)吸入排出液體，體，Q與與H 無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)螺桿泵螺桿泵 吸入口與排出口相對(duì)吸入口與排出口相對(duì) 吸入腔與排出腔間隔開(kāi)吸入腔與排出腔間隔開(kāi)3. 旋渦泵：旋渦泵： 特殊離心泵。特殊離心泵。第二節(jié)第二節(jié) 氣體輸送和壓縮設(shè)備氣體輸送和壓縮設(shè)備 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 可壓縮，可壓縮，V，T有變化有變化 結(jié)構(gòu)：主要部件有氣缸、活塞、吸入和壓出活門。工作原理：與往復(fù)泵相似，依靠活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)和活門的交替動(dòng)作將氣體吸入和壓出。氣體在壓縮過(guò)程中體積縮小、

23、密度增大、溫度升高。p1p2VaVbVcVdABCDpV(a)(b)(c)(d)單動(dòng)往復(fù)壓縮機(jī)活塞運(yùn)行位置及對(duì)應(yīng)的氣體 P-V 狀態(tài)變化圖工作循環(huán)分析：余隙的存在不僅減少氣體吸入量而且增加壓縮機(jī)能量損耗。根據(jù)所輸送氣體性質(zhì)確定壓縮機(jī)的類型（如空氣壓縮機(jī)、氨氣壓縮機(jī)、氫氣壓縮機(jī)等），再根據(jù)生產(chǎn)能力和排出壓強(qiáng)選擇合適的型號(hào)。注意：一般標(biāo)出的排氣量是以 20，101.33 kPa 狀態(tài)下的氣體體積表示的。 往復(fù)式壓縮機(jī)的排氣是脈動(dòng)的，可在出口處安裝貯氣罐，既可使氣體平穩(wěn)輸出，又可使壓縮機(jī)氣缸帶出的油沫和水分離。 111222333工業(yè)上常用通風(fēng)機(jī)按其結(jié)構(gòu)形式有軸流式和離心式兩類。軸流式通風(fēng)機(jī)排風(fēng)量大

24、而風(fēng)壓很小，一般僅用于通風(fēng)換氣，而不用于氣體輸送。離心式通風(fēng)機(jī)的應(yīng)用十分廣泛，按其產(chǎn)生風(fēng)壓可分為： 低壓離心通風(fēng)機(jī)：出口風(fēng)壓小于1.0 kPa（表壓）中壓離心通風(fēng)機(jī)：出口風(fēng)壓1.03.0 k Pa（表壓）高壓離心通風(fēng)機(jī)：出口風(fēng)壓3.015.0 k Pa（表壓）1機(jī)殼2葉輪3吸入口4排出口結(jié)構(gòu)和工作原理：與離心泵基本相同，主要由蝸殼形機(jī)殼和葉輪組成。差異在于離心通風(fēng)機(jī)為多葉片葉輪，且因輸送流體體積大（密度?。?，葉輪直徑一般較大而葉片較短。葉片有平直、前彎和后彎幾種形式。平直葉片一般用于低壓通風(fēng)機(jī)；前彎葉片的通風(fēng)機(jī)送風(fēng)量大，但效率低；高效通風(fēng)機(jī)的葉片通常是后彎葉片。蝸殼的氣體通道截面有矩形和圓形兩

25、種，一般低、中壓通風(fēng)機(jī)多為矩形。 9-19D高壓離心通風(fēng)機(jī)GY4-73 型鍋爐離心通、引風(fēng)機(jī)DKT-2系列低噪聲離心通風(fēng)機(jī)B30防爆軸流通風(fēng)機(jī)高溫離心通風(fēng)機(jī)工作原理：與齒輪泵相似。結(jié)構(gòu)：由機(jī)殼和腰形轉(zhuǎn)子組成。兩轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間間隙很小，無(wú)過(guò)多泄漏。改變兩轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向，則吸入與排出口互換。工業(yè)上常用的鼓風(fēng)機(jī)主要有旋轉(zhuǎn)式和離心式兩種類型。 特點(diǎn)：風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比而與出口壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，故出口閥不可完全關(guān)閉，流量用旁路調(diào)節(jié)。應(yīng)安裝穩(wěn)壓氣罐和安全閥。工作溫度不能超過(guò) 85，以防轉(zhuǎn)子因熱膨脹而卡住。羅茨鼓風(fēng)機(jī)的出口壓強(qiáng)一般不超過(guò) 80 kPa（表壓）。出口壓強(qiáng)過(guò)高，泄漏量增加，效率降低。 L6LD 系列L10WDA 系列L4LD 系列3R5WD 系列工作原理：與離心泵相同。單級(jí)風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓較低，風(fēng)壓較高的離心鼓風(fēng)機(jī)采用多級(jí)，其結(jié)構(gòu)也與多級(jí)離心泵類似。離心鼓風(fēng)機(jī)的送氣量大，但出口壓強(qiáng)仍不高，一般不超過(guò) 0.3 MPa（表壓），即壓縮比不大，因而無(wú)需冷卻裝置，各級(jí)葉輪的直徑大小也大致相同。 結(jié)構(gòu)示意圖多級(jí)低速