7 化工原理_刘雪暖_第2章流体输送机械1

2.1.2 离心泵
2.1.3 往复泵 2.1.4 其它类型的泵
2.1.1 液体输送机械的分类
按结构特征和工作原理分类
⑴叶片式泵：利用高速旋转的叶轮使流体获得动能并 转变为静压能，如离心泵，旋涡泵等； ⑵容积式或正位移式（往复式、旋转式）：利用往复 运动的活塞或转子的周期性挤压使流体获得静压能 与动能； ⑶流体作用泵：利用流体高速喷射时动能与静压能相 互转换的原理吸引输送另一种流体，如喷射泵。
2.1.2 离心泵（Centrifugal Pumps）
离心泵是典型的高速旋转叶轮式液体输送机械，在泵类 机械中具有很好的代表性。
2.1.2 离心泵
（一）结构和主要部件
转动部分
泵轴 叶轮
泵壳，导轮
固定部分
轴承，密封装置
2.1.2 离心泵
⒈叶轮：
通常由6~12片后弯的叶片组成，叶轮安装在泵 轴上，并放在泵壳内；是离心泵的关键部件。 作用：将原动机的机械能传给液体，使通过离 心泵的液体静压能和动能均有所提高。 分类： 敞式叶轮：
流体流动与输送有其共同的规律。各种流体输送机械也
有共通的原理，所以有通用机械之称。
化工生产系统中流体输送的主要任务是满足对工艺流体的
流量和压强的要求。流体输送系统包括：流体输送管路、 流体输送机械、流动参数测控装置。
流体输送机械
(Pumps，fans， blowers and compressors) 流体输送机械：为流体提供机械能的机械设备。 作用：将流体由总比能低处送到总比能高处，或克服流
2.1.2 离心泵
⒊泵壳：
沿叶轮旋转方向，泵壳与叶 轮之间形成一个截面逐渐扩 大的通道，出口截面最大。
作用：封闭叶轮，以便使叶轮吸入和排出液体； 汇集液体，转换能量。 吸入口：位于泵壳中央，与吸入管相接，装有底 阀，防止液体倒流； 排出口：位于泵壳外缘，切线方向。
2.1.2 离心泵
⒋导轮：
导轮上叶片的弯曲方向与叶 轮上叶片的弯曲方向相反， 其弯曲角度恰好与液体从叶 轮流出的方向相适应。
作用：使高速液体流过时，能均匀而平缓地降低 流速，调整流向，减少机械能损失。
2.1.2 离心泵
⒌轴封装置：
泵轴与泵壳间的密封 作用：防止泵内高压液体沿间隙漏出，或外界 空气以相反方向漏入泵内。 分类：填料密封（静密封） 机械密封（动密封或端面密封）
2.1.2 离心泵 填料密封：又称填料函，或者盘根箱
第2章 流体输送机械
第二章 流体输送机械
2.1 液体输送机械 2.2 气体输送机械
概 述
化学工业是流程工业，从原料输入到成品输出的每一道工
序都在一定的流动状态下进行，整个工厂的生产设备是由 流体输送管道构成体系。
装置中的传热、传质和化学反应情况与流体流动状态密 切相关，流动参数的任何改变将迅速波及整个系统，直接 影响所有设备的操作状态。因此，往往选择流体的流量、 压强和温度等参数作为化工生产系统的主要控制参数。
叶轮按其吸液方式不同可分为单吸式和双吸式两种：
2.1.2 离心泵
⒉泵轴：
传递机械能的主要部件，转动时承受很大的扭矩。 ⑴悬臂式：用于小型离心泵；将叶轮固定在泵轴的一端， 并通过健或者叶轮与泵轴的螺栓连接来传递扭矩。 ⑵单梁式：用于大型离心泵或多级离心泵； 将叶轮固定在泵轴的中间，主要用平键来传递扭矩。
没有前、后盖板； 结构简单，清洗方便； 但是液体易发生倒流，效率较低； 适合于输送浆液和含有固粒悬浮物 的液体，不易堵塞。
2.1.2 离心泵
半闭式叶轮： 吸液口一侧无盖板，效率也较低； 适用于输送悬浮液。
√
闭式叶轮：
有前后轮盖； 结构较复杂，造价较高； 效率较高，适于输送清洁流体； 应用广泛。
2.1.2 离心泵
体流动阻力。
按输送流体性质不同分类：
泵（Pumps）：输送液体的机械，
如正位移泵、离心泵等；
压缩机或风机（Compressors and blowers）： 输送气体的机械。
本章内容
结构特点 主要结构部件 工作原理 性能参数 设备选型原则 操作方法等
2.1 液体输送机械
2.1.1 液体输送机械的分类
填料套 填料 填料压盖
填料环
双头螺栓
螺母
特点：简单易行，但维修工作量大，容易泄漏； 不适用于易燃，易爆，有毒或者贵重液体的输送。
机械密封：又称端面密封
弹簧 动环 静环
2.1.2 离心泵
两环的接触端面随 泵的运转做相对运 动时，借助弹簧力 的作用相互紧贴而 起密封作用。 特点：结构复杂， 精度要求高，价格 贵，装卸和更换零 件不便；但密封性 能好，寿命长，功 率消耗小，安全性 好。
2.1.2 离心泵
⒍轴向推力平衡装置：
产生原因：
单吸式离心泵，叶轮 前后轮盖面积不等， 受力不同，将叶轮推 向吸入口一侧。
平衡孔：叶轮后轮盖上开孔； 平衡管：泵壳上的接管通到泵的吸入口； 平衡盘：用于多级离心泵，设在最后一级叶轮的后面。
2.1.2 离心泵
（二）离心泵的工作原理