往复泵的分类和特点分析

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往复泵的构造特点及工作原理13

往复泵的工作原理一、往复泵的构造和工作原理往复泵的活塞由连杆曲轴与原动机相连。

原动机可用电机，柴油机;或液压马达,亦可用蒸汽机两点结论:1.液缸体(泵头)和吸入管路必须严格密封,不得漏气,否则泵不能正常吸水;2.由于往复泵是依靠大气压力与液缸体内压力表差吸水,往复泵的吸水高度理论上不能超过十米.往复泵启动时不需灌入液体，因往复泵有自吸能力，但其吸上真空高度亦随泵安装地区的大气压力、液体的性质和温度而变化，故往复泵的安装高度也有一定限制。

二、往复泵的主要性能参数:1.流量:理论流量: 当曲轴以不变的角速度旋转时,活塞(柱塞)是作往复变速运动的,所以泵的流量也是随时间变化的.但对使用者来说,往往要知道在一定时间内所输送液体的体积.因此就需要研究往复泵的理论平均流量,在不计泵内任何容积损失,泵在单位时间内排出的液体的容积称为泵的理论平均流量,简称理论流量;单作用泵: Q t=ASnZ双作用泵: Q t=ASnZ(1+K)式中::Q t----泵的理论流量(l/min);A----活塞(柱塞)的截面积;(dm2); A=πD2/4;(D---活塞(柱塞)直径(dm));S----行程(dm);n----泵速(min-1);Z----缸数;k----系数; k=1-Ar/A=1-(Dr/D)2;实际流量:实际上泵所排出液体的体积要比理论上计算出来的要小;往复泵在单位时间内所排出液体的量称为实际流量;Q=ηv Q t式中: ηv----- 容积效率;往复泵的流量与压力无关，与缸套尺寸、活塞冲程及往复次数有关2.排出压力:往复泵的排出压力是指泵出口处液体的压力p2(表压),单位为帕.(1Pa=1 N/m2);在样本或铭牌中标示的排出压力是指该泵所允许的最大排出压力,称额定排出压力.3.功率及效率:有效功率:单位时间内,通过泵的液体所获得的能量.称为有效功率.(水功率) N e=PQ/60 (Kw)式中: P-----泵的排出压力(MPa)Q------泵的实际流量(l/min)输入功率:动力机传递给泵输入轴上的功率.称为泵的输入功率.(轴功率)N= N e/η(Kw);式中: η----泵的总效率;配套功率:指驱动泵原动机的功率N P;N P=k m N/ηP (Kw);式中: k m-------功率储备系数(k m=1.05-1.5)ηP-------原动机的效率;4.泵的总效率: 有效功率N e与轴功率N之比η= N e/N=ηvηhηm式中: ηv-------泵的容积效率ηh------ 泵的水力效率;ηm-------泵的机械效率;三、往复泵工作特点:1. 瞬时流量是脉动的;2. 平均流量是恒定的;往复泵的流量不能用排出管路上的阀门来调节，而应采用旁路管或改变活塞的往复次数、改变活塞的冲程来实现。

往复泵的分类及性能参数讲解

责任心、真功夫、好习惯
油气集输工艺技术
往复泵的分类及性能参数
开发系集输教研室彭朋
一、往复泵的分类教学内容
1、按工作件的式样不同分类
活塞泵
柱塞泵
一、往复泵的分类教学内容
柱塞式计量泵
一、往复泵的分类教学内容
2、按作用方式不同分类
活塞往复一次，只有泵缸的一侧各吸入和排出液体一次。
单作用泵
一、往复泵的分类教学内容
一、往复泵的分类教学内容
6、按泵的排出压力不同分类
低压泵（pd ≤2.5MPa ）中压泵（2.5MPa ＜ pd ≤10MPa ）高压泵（10MPa ＜ pd ≤100MPa ）超高压泵（pd >100MPa ）
一、往复泵的分类教学内容
7、根据活塞（或柱塞）每分钟往返次数分类
低速泵（n ≤100min -1）中速泵（100min -1＜ n ≤550min -1）高速泵（n＞550min -1）
双作用泵
活塞往复一次，吸、排液体两次。
一、往复泵的分类教学内容
3、按缸数不同分类
单缸泵双缸泵三缸泵多缸泵
一、往复泵的分类教学内容
4、按泵缸的布置方式及其相互位置不同分类
卧式泵立式泵 V型或星形泵
一、往复泵的分类教学内容
5、按活塞（柱塞）的数目不同分类
单联泵双联泵三联泵多联泵
2、往复泵的转数较低，需要装配减速传动装置与电动机相连；
三、往复泵的特点教学内容
3、往复泵的吸入能力强，适宜输送粘性液体和粘度随温度变化大的液体；
4、往复泵效率高，压头高，但排量较小。
二、往复泵的性能参数教学内容
1、流量
与排出压力(泵的压头)无关

往复泵

6.1.4做到设备润滑合理“三过滤”，润滑油加网过滤，机油、黄油加盖密封等。
6.1.5健全设备档案做到设备技术状况月报，季报和年报。突发事故及时上报，及时处理解决，做到设备档案齐全，准确无误。
6.1.6认真学好看懂和掌握设备使用说明书所介绍的章节，内容，便于实际操作及维护，保养等。
泵的维护及保养
往复泵液力端
往复泵液力端
• 1、泵头：泵头为不锈钢整体锻造而成，吸、排液阀垂直布置，吸液孔在泵头底面，排液孔在泵头侧面，同阀腔相通，简化了排出管路系统。
• 2、密封函：密封函与泵头以法兰连接，柱塞的密封形式为碳素纤维纺织的矩形软填料，具有良好的高压密封性能。
• 3、柱塞：表面镀有镍铬合金，具有良好的减磨防腐性能
3）泵的压力取决于管路特性由这一特性又导致往复泵在启动和操作过程中与离心泵有重大区别：
往复泵的特点
a、在泵的排出管路上必须设置安全阀，以保证排出压力不高于它的额定值；
b、在泵启动前，必须把管路上的排出阀门全部打开，不允许排出管路堵塞，否则就有可能造成设备或人身伤亡事故；
c、往复泵允许降压使用，只不过没有充分发挥原设计的功能而已；
6.2.7定期检查皮带的松紧度。 6.2.8定期更换易损件
泵的维护及保养
6.2.9调整各部位间隙，检查各部位螺栓，螺母有否松动并扭紧。
6.2.10需长期停用的泵（特别是污水泵）应用清水冲洗，放净泵体内的液体，拆洗所有阀组件，涂上防锈油，并对整个泵进行防腐保养、封存、待用。
6.2.11如若启用停放较长时间的泵，应对泵进行全面检查、保养，否则不予启用运行。
振动及其解决办法
b、由于吸入量不足（瓶颈现象）或吸入带有气体进入（吸入管漏气），使其柱塞抽空而造成泵体震动，以及吸入管线震动。

§6-5 往复泵的结构和特点

曲轴总成：
曲轴（被动轴）是钻井泵中最重要的零件之一，结构和受力都十分复杂。
其上装有大人字齿轮和三根连杆大头。
大齿轮圈用铰制孔螺栓与曲轴上的轮毂紧固为一体。
国产三缸单作用泵的曲轴大体上有两种结构型式： • 一种是碳钢和合金钢铸造的整体式空心曲轴结构； •另一种是锻造直轴加偏心轮结构，其特点是改铸件为锻件，化整体件为组装件，便于保证毛坯的质量，加工和修理比较方便。国外三缸泵中有的采用锻焊结构曲轴，即将曲轴和齿轮轮毂都焊接在直轴上，再加工为整体式曲轴。
吸入液缸及吸入阀总成总成
吸入管及底座
泵壳（机座）总成
不足之处是，更换吸入阀时需卸下吸入液缸及弯管，泥浆漏失较多。
I型泵头：
这种直通形泵头的液力端结构紧凑，重量较轻，缸内余隙流道长度短，有利于自吸；
但更换吸入阀座时，必须先拆除上方的排出阀，采用带筋阀座时，还要先取出排出阀座，检修比较困难。
四、柱塞泵
1. 柱塞泵的用途及代号
2. 柱塞泵的工作原理 3. 压裂泵 4. 固井水泥泵 5. 注水用柱塞泵
柱塞泵的用途及代号
用途：柱塞泵在石油矿场主要作为压裂泵、固井水泥泵和注水泵。它们之间只有压力和流量等性能参数的不同，结构和工作原理并无实质性区别。将压裂液送入井内，并借助高压在油层中造成裂缝，或使原油层裂缝扩大的柱塞泵，称作压裂泵。将水泥浆注入油井，使套管与井壁牢固连接的柱塞泵，称作水泥泵。向井内输送高压水，进入油层驱油和补充地层能量的柱塞泵，称作注水泵。
HT-400型三缸柱塞泵冲程长度为8’’，最高冲次为275min-1。
泵的动力端为蜗轮蜗杆传动
一种是圆柱蜗杆传动，传动比 8.6；

往复泵的基础介绍

泵与压缩机多媒体课件重庆科技学院机械工程学院制作
第一节往复泵的基本知识
2、往复泵的工作原理：
泵与压缩机多媒体课件
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第一节往复泵的基本知识
吸入过程：曲柄逆时针旋转（00~1800），带动活塞（柱塞）向右移动，液缸内形成真空，液体在液面压力的作用下，顶开吸入阀，进入液缸。排出过程：曲柄继续旋转（1800~3600），带动活塞（柱塞）向左移动，液缸内液体被挤压，压力升高，吸入阀关闭，排出阀顶开，液体进入排出管。曲柄连续旋转，不断形成吸入和排出过程。液体源源不断地排出。
第二节往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节往复泵的结构
2、液力端：泵头、缸套、活塞、活塞杆、盘根盒、阀、空气包等。
作用：液体工作场所，实现液体的吸入、压缩、排出和压力、流量的平衡。
泵与压缩机多媒体课件
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第二节往复泵的结构
液力端布置方案
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第二节往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节往复泵的结构
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7800×3300×2110
9500
9500
8000
17000
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第二节往复泵的结构
3ZB70-400三缸柱塞泵 OFM600三缸柱塞泵

第3章往复泵

3.3 往复泵工作过程分析
二、排出过程：
往复泵在排出过程中，活塞表面压力随着活塞在排出过程中的位置而变化，主要受液体惯性力的影响，并在排出过程刚开始时，活塞表面压力达到最高值。往复泵排出管路越长、原动机转速越高、活塞面积越大，排出行程中产生的惯性力就越大，活塞表面压力波动越大，会引起液流不连续，管路振动，甚至引起管内压力急剧变化即水击现象。这些使泵和原动机工作条件恶化，甚至造成部件或管路系统的破坏。
排出空
3.4 往复泵空气室气室
2、排出空气室工作原理
当往复泵的瞬时流量大于平均流量时，排出管流动阻力较大，泵的排出压力较高，空气室内气体被压缩，泵缸所排液体一部分（超出按平均流量供应的部分），进入空气室储存；
当瞬时流量小于平均流量时，排出管流动阻力较小，排出压力较低，空气室内的气体膨胀，一部分液体中从空气室流向排出管，从而使排出管路中的流量接近均匀。
3.3 往复泵工作过程分析
影响泵吸入性能的各种因素
1．被输送液体温度的影响要保证泵正常吸入，活塞表面压力必须大于液体温度对应的饱
和蒸汽压力。液体温度越高，其饱和压力pv越大。如当水温为 100℃时，其饱和蒸汽压力等于标准大气压，这时往复泵无法在安装高度为正值时正常工作。 2．泵的几何安装高度的影响
2、按泵轴中心线分：立式泵、卧式泵 3、按活塞结构形式分：活塞泵、柱塞泵 4、按泵的作用特点分：
单作用泵双作用泵差动泵
3.1.2往复泵的分类
（1）单作用泵仅活塞的一端腔室工作，吸排阀各一个；活塞往复一次，吸排液体一次。
3.1.2往复泵的分类
（2）双作用泵活塞的两端腔室均工作，吸排阀各两个；活塞往复一次，吸排液体两次。流量比单作用泵增加一倍，且比较均匀。

往复泵简介

往复泵知识简介一.序言往复泵是一种最早和最常见的机械产品之一，适于输送液体流量不很大、扬程较高的场合，被广泛用于石油、化工、机械、环保等行业。

特别在强腐蚀性、易燃易爆、高粘度、高精度等要求时是离心泵及其它泵无法替代的。

二．往复泵的特点：1.瞬时流量是脉动的在往复泵工作中，输送液体的过程是先吸入后排出周而复始交替进行的，而且柱塞在抽动过程中的速度又随时间在不断的变化，因此泵的瞬时流量也是变化而脉动的。

2.平均流量是恒定的泵的（平均）流量只取决于柱塞直径大小、冲程长短、泵速快慢以及工作腔（或柱塞）数多少，而与排出压力和输送液体的化学物理性质无关。

当一台往复泵的泵速确定时，这台泵的流量就恒定了。

3.泵的压力取决于管路特性往复泵的压力不能由泵本身来产生，而是取决于管路特性，在通常的使用条件下，无论管路有多么大的阻力，泵都是恒量排液，即泵的排出压力值可不受任何限制的。

往复泵在出厂时的压力，是受配带原动机功率和泵本身结构强度的限制，在铭牌上加以限定。

所以在泵的排出管路上必须设臵安全阀，以保证排出压力不高于额定值。

为此，在泵启动前，必须把排出管路上的阀门全部打开，且不能让排出管路堵塞，否则有可能造成设备损坏或人身伤亡事故。

4.对输送介质有较强的适应性往复泵输送液体原则上讲是不受其物理性能和化学性能限制的，除液力材料和密封技术等一时不能解决外，对输送介质的适应性比其它类型泵都强。

5.有良好的自吸能力即泵在一定的安装高度下，不需要灌注，泵就可以在规定的时间内达到正常工作状态。

从上述特点看，往复泵主要用于高压或超高压、中小流量的场合，或要求流量恒定或按比例地输送各种不同介质的场合，以及要求有自吸性能的地方。

三．往复泵的分类：利用工作腔中的容积周期性变化来输送流体的机械称容积泵，又分往复式和回转式两种，往复泵是容积泵中最常见的一种泵。

往复泵按液力端特点又分柱塞泵、活塞泵和隔膜泵以及计量泵。

往复泵按动力端特点又分机动泵（电动型和内燃机型）和直动泵（蒸汽、气体或液压直接驱动型）。

往复泵的定义、工作原理及特点

定义往复泵是容积式泵的一种，是依靠泵缸内的活塞作往复运动来改变工作容积，将能量以静压力形式传给液体，以增加液体的动能，将机械能转变为压力能从而达到输送液体的目的。

工作原理现以活塞式为例来说明往复泵工作原理。

活塞泵主要由活塞在泵缸内作往复运动来吸入和排除液体。

当活塞开始自极左端位置向右移动时，工作室的容积逐渐扩大，室内压力降低，流体顶开吸水阀，进入活塞所让出的空间，直到活塞移动到极右端为此，此过程为泵的吸水过程。

当活塞从右端开始向左端移动时，充满泵的流体受挤压，将吸水阀关闭，并打开压水阀而排出，此过程称为泵的压水过程。

活塞不断往复运动，泵的吸水与压水过程就连续不断地交替进行。

此泵特点是：泵压力可以无限高，流量与压力无关，具有自吸能力，流量不均匀。

此泵适用于小流量、高压力的输液系统。

一、单缸往复泵的工作原理活塞往复一次，即两个行程时，泵只吸入和排出液体各一次，交替进行，输送液体不连续，称为单动泵，也称单缸往复泵。

当活塞受到外力（由动力部分曲柄连杆机构的运动而带动）的作用向一边移动时，泵体内工作室容积变大，压力下降，泵上面的排出阀自动关闭（靠弹簧内或重力），泵下面的吸入阀则自动关闭，将液体吸入泵内。

当活塞向反方向移动时，泵体内容积变小，造成高压，吸入阀则自动关闭，排出阀则被顶开，将液体排出泵外。

二、双缸往复泵的工作原理双缸往复泵的工作原理和单缸泵的原理是一样的，不同的是双缸往复泵有两个泵缸，因此在一个工作循环中，泵吸入和排出液体各两次特点1、适用压力范围广当排液压力波动时，流量比较稳定，往复泵可以设计成超高压、高压、中压或低压。

2、效率高往复泵压缩液体属于封闭系统，故效率较高。

3、适应性较强，排液量范围较较广。

可以用以输送粘度很大的液体，但不宜直接输送腐蚀性液体和有固体颗粒的悬浮液。

4、易损件较多，维修工作量较大。

5、因往复运动受惯性力的限制，转速不能过高，对于流量较大的，外形尺寸及其基础都较大。

6、容易污染工艺介质。

2往复泵

6．液体粘度对泵的效率影响不大，因而可以输送粘度较大的液体。液体粘度对泵的效率影响不大，因而可以输送粘度较大的液体。 7．结构比较复杂，易损件(活塞环、泵阀、填料等)较多。结构比较复杂，易损件(活塞环、泵阀、填料等)较多。
船舶电气自动化
汽蚀
船舶辅机
液体在泵内流动时，压力是不断发生变化的。液体在泵内流动时，压力是不断发生变化的。在泵的入口处或某些局部区域，压力有可能降低到等于或低于液体温度相应的汽化压力，局部区域，压力有可能降低到等于或低于液体温度相应的汽化压力，这时部分液体则发生汽化，溶解在液体中的气体也可能逸出，这时部分液体则发生汽化，溶解在液体中的气体也可能逸出，形成气泡。气泡。在气泡破裂的瞬间，在气泡破裂的瞬间，周围的液体以极高的速度冲向气泡原来占有的空间，形成高频、高冲击力的水击，其局部压力高达10MPa 的空间，形成高频、高冲击力的水击，其局部压力高达甚至100MPa以上。冲击频率可达每秒几万次。以上。甚至以上冲击频率可达每秒几万次。部件在压力的冲击下产生疲劳、点蚀。此外，部件在压力的冲击下产生疲劳、点蚀。此外，液体中的活泼气体借助于气泡凝结时放出的热量，对金属产生化学腐蚀。体借助于气泡凝结时放出的热量，对金属产生化学腐蚀。气泡的形成、发展和破裂，气泡的形成、发展和破裂，以至材料受到破坏的全过程称为汽蚀现象。的全过程称为汽蚀现象。
船舶辅机
第二章往复泵
reciprocating pump
第一节往复泵的工作原理和特点第二节往复泵的结构第三节往复泵的管理和维修
船舶电气自动化
往复泵的分类
船舶辅机
定义：往复泵是一种容积式容积式泵定义：往复泵是一种容积式泵，它是靠活塞或柱塞的往

往复泵的工作原理及特点

往复泵的工作原理及特点往复泵是一种常用的离心泵，它的工作原理是通过活塞来实现液体的压缩与抽送。

往复泵有很多种类型，包括柱塞泵、活塞泵和齿轮泵等。

往复泵的基本工作原理是通过活塞在缸体内上下运动实现液体的吸入和排出。

当活塞向上运动时，使得活塞腔内的压力降低，导致液体通过吸入阀进入泵体；当活塞向下运动时，活塞腔内的压力升高，导致液体通过排出阀被抽送出去。

往复泵的工作原理可以简单概括为吸、排、压三个过程。

往复泵的主要特点包括以下几个方面：1.高压能力：往复泵具有较高的压力能力，能够将液体压缩至较高的压力，适用于一些高压应用场合。

2.稳定性好：由于活塞运动的特性，往复泵的稳定性较好，抽送液体的流量稳定，能够满足一些对稳定性要求较高的工况。

3.移动性好：往复泵通常采用活塞和缸体结构，相对较小的体积，便于移动和安装。

4.可靠性强：往复泵结构相对简单，零件少，易于维护和保养，因此可靠性较高。

5.适用范围广：往复泵可以用于各种不同的液体介质，包括清水、油类、腐蚀性介质等，适用范围较广。

往复泵还有一些其他的特点，例如：-节约能源：往复泵运行时通过活塞的上下往复运动完成液体的抽送，相对于其他类型的泵，能耗较低。

-适用性强：往复泵能够适应高温、高压、强腐蚀性等复杂工况，具有一定的适应性。

-操作维护简便：往复泵结构简单，操作和维护比较容易，维修和更换零件相对简单。

-高效率：往复泵能够实现相对高的效率，将电能转换为液体能，提高了能源利用效率。

总之，往复泵以其高压能力、稳定性好、移动性好以及可靠性强等特点，广泛应用于各行各业。

无论是处理高压液体、抽送特殊介质还是要求稳定和可靠性的工况，往复泵都能够提供满足需求的解决方案。

往复泵概述

由上式可见，在其它条件不变时，吸入液面压力
psr越小，吸入压力ps就越低，即吸入条件越差。 2．吸高的影响
由上式可见，在其它条件不变时，吸高Zs越大， ps就越低，吸入条件越差。一般泵的吸高为5～6米。 3．吸入管流速和管路阻力的影响
由上式可见，在其它条件不变时，吸入管流速v、
和管路阻力Σhs越大，则ps越小，吸入条件越差。
往复泵概述 reciprocating pump
一、往复泵的工作原理二、往复泵的流量三、往复泵的特点四、泵的正常工作条件五、复习思考题
一、往复泵的工作原理
1.往复泵定义：依靠活塞（柱塞）在泵缸中往复运动，
使泵缸内工作空间的容积发生变化，产生吸排作用的泵。它是一种容积式泵
2.应用场合：常作为舱底水泵、压载水泵、应急消防泵、燃油输送泵等。
室工作，吸排阀各一个。
6. 双作用往复泵工作原理活塞往复一次，吸排液体两次；活塞的两端腔室
均工作，吸排阀各两个。
7、作用数K 泵在一个360度的曲柄回转角度内，吸（排）液
体的次数。 K与泵的工作腔室数、泵缸数目有关。
单作用泵 K＝1 双作用泵 K＝2 三作用泵 K＝3
8、自吸能力具有能将泵的吸入管和泵内的空气排除的能力。
1
2
3
Байду номын сангаас
4
σQ(λ＝0) σQ(λ＝0.2)
3.14 3.20
1.57 1.60
0.14 0.25
0.32 0.32
1.多作用往复泵流量的均匀程度显然要比单作用泵强； 2.作用数K越大，流量越均匀； 3.奇数K的往复泵比偶数K的往复泵的流量均匀。
三、往复泵的特点
1. 有较强自吸能力泵依靠自身进行抽出泵内及吸入管路中的空气。容积式泵和喷射泵都有自吸能力，离心泵一般几乎没有自吸能力。自吸能力的大小与泵的工作原理及其技术状态（工作腔室的密封状态有关，为避免干摩擦，缩短启动时间，可安装吸入底阀）。

往复泵知识点总结

往复泵知识点总结一、往复泵的定义和作用往复泵是一种通过往复运动将液体进行压缩输送的泵，也称为柱塞泵或活塞泵。

它主要由泵体、密封装置、活塞、进出口阀等部件组成。

往复泵通过活塞的上下往复运动，使得泵腔内液体发生周期性的压缩和排放，从而实现液体的输送和增压。

往复泵广泛应用于石油、化工、冶金、建筑等领域，是一种常见的工业泵类产品。

二、往复泵的工作原理1. 压缩阶段：当活塞上升时，泵腔内的液体受到压缩，进口阀关闭，出口阀打开，液体被排放出泵腔。

2. 吸入阶段：当活塞下降时，泵腔内形成负压，出口阀关闭，进口阀打开，外部液体被吸入泵腔。

3. 重复上述两个阶段，实现液体的连续压缩和排放，从而完成液体的输送和增压。

三、往复泵的优缺点1. 优点：往复泵结构简单、运行稳定、压力稳定，适用于高压输送，且可实现高效能输送。

2. 缺点：往复泵的维护成本较高，工作过程中容易产生振动和噪音，对环境和设备有一定的影响。

四、常见的往复泵类型1. 活塞泵：活塞泵的泵体内为空腔，通过活塞的上下往复运动，实现液体的压缩和排放。

2. 膜式泵：膜式泵通过膜片的往复运动，实现泵腔内液体的压缩和排放，主要用于输送易挥发或腐蚀性液体。

3. 柱塞泵：柱塞泵采用柱塞和柱塞管的组合，通过柱塞的运动实现泵腔内液体的压缩和排放，适用于高粘度液体的输送。

五、往复泵的应用领域1. 石油工业：往复泵主要用于油田、采油平台及管道输送等环节，用于输送原油、提高原油压力和输送天然气等作用。

2. 化工工业：往复泵常用于化工生产中，用于输送酸碱液体、润滑油等化工原料。

3. 冶金工业：往复泵广泛用于冶金生产中，用于输送金属熔渣、高温熔融金属等。

六、往复泵的维护和保养1. 定期检查泵体、密封装置、活塞等部件的磨损程度，及时更换损坏部件。

2. 定期清洗泵内的积水和杂物，保持泵内清洁。

3. 定期对泵体进行润滑，保证泵的正常运转。

4. 严格按照生产厂家的维护要求，进行定期维护和保养，确保泵的正常运转。

1章往复泵解析

活塞移动的距离和曲柄半径之间的关系为：
S＝2r
单作用式泵如图1－1所示，其活塞在液缸内往复一次，该液缸作一次吸入和一次排出。
双作用式泵如图 1－2所示，液缸被活塞分为两个工作室，无活塞杆的为前工作室，有活塞杆的为后工作室，每个室都有吸入和排出阀。
双作用泵，活塞往复运动一次，其液缸完成吸入过程和排出过程各二次。
自左向逆时针旋转时，活塞向右边亦即泵的动力端移动，液缸内形成一定的真空度，吸入池中的液体在液面压力Pa 的作用下，推开吸入阀，进入液缸内，直到活塞移到右死点位置为止。这个过程，称作液缸的吸入过程。
曲柄继续转动，活
塞开始向左亦即泵的液力端移动，缸套内液体受到挤压，压力升高，吸入阀关闭，直到缸内压力升高到大于排出管线上的压力，排出阀被推开，液体经排出阀和排出管排出，直到活塞移到左死点为止。
这一过程称作液缸的排出过程。
1.1.2往复泵的分类
按照结构特点，石油矿场用拄复泵大致可按以下四方面分类：
1.按缸数分: 有单缸泵、双缸泵、三缸泵、四缸泵等。
2.按作用方式分: 有单作用式和双作用式两种。
曲柄连续旋转，每一周内活塞往复运动一次，
单作用泵的液缸完成一次吸入和排出过程。
在吸入和排出过程中，活塞移动的距离以s表示，称作活塞的行程长度：曲柄半径用r表示。
量，代表符号为Q，单位为l/s 或m3／s。
2.泵的压力：
泵的压力通常指泵排出口处液体的压力，代表符
号为P，单位为MPa。
3.泵的功率和效率:
单位时间内动力机传到往复泵主轴上的能量，称
为泵的输入功率。以Np表示。而单位时间内液体通过泵后所获得的能量称为泵的

第二章往复泵分析

中从空气室流向排出管，从而使排出管路中的流量接近均匀。
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2、空气室的安装
液体的流程：吸入
吸入长管
空气室
吸入短管
吸入阀
泵腔
泵腔
排出阀
排出短管
空气室
排出长管
排出
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二、往复泵的泵阀
1、泵阀的结构类型
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2、对泵阀的要求
1)关闭严密； 2)关闭时撞击要轻，工作平稳无声；
无声工作条件 hmax•n≤ 600～650
q Av m3 / s v r sin
1、空气室的作用原理往复泵的空气室是一个充有空气的容器，装设在泵的吸
人口或排出口附近，分别称为吸人空气室和排出空气室。 10
当往复泵的瞬时流量q大于平均流量qm时，排出管流动阻力较大，泵的排出压力pd较高，空气室内气体被压缩，泵缸所排液体一部分(超出按平均流量供应的部分，进入空气室储存;当瞬时流量q小于平均流量时qm,排出管流动阻力较小，排出压力pd较低，空气室内的气体膨胀，一部分液体
Z
Zd
p d
p dr
Z
d
hd
ρg
vd p
d
(2)容积式泵的排出压力不得超过额定
排出压力，否则，将可能造成原动机
Z
过载，甚至使泵的密封或部件损坏。
p s
Zs
p sr
泵的排出压力主要取决于排出液面上的压 vs 力、排出高度和排出管路和阻力。
hs
9
第二节往复泵的空气室和泵阀
一、往复泵的空气室
由于活塞的变速运动，造成吸、排液体时流量和吸、排压力的波动。恶化了原动机的工作条件，会引起管路振动，降低了装置和仪表的工作可靠性。吸排压力的剧烈波动还可能造成活塞和液流的暂时脱离，引起液击，而且使泵的吸人性能变差，并限制了泵转速的提高。

1章_往复泵解析

在钻井过程中，需要携带出井底的岩屑和供给井底动力钻具的动力，这种用于向井底输送和循环钻井液的往复泵，被称为钻井泵或泥浆泵；
为了加固井壁，向井底注入高压水泥的往复泵被称为固井泵或水泥泵；
为了造成油层的人工裂缝，提高原油产量和采收率，用于向井内注入含有大量固体颗粒的液体或酸碱液体的往复泵，称为压裂泵；
Q瞬＝Fu
m3/s。
图1－4为曲柄滑块机构传动的往复泵运动简图，它将泵主轴的等速旋转运动(角速度ω)转变为活塞的往复直线运动。
X r cos＋ L (r sin ）
2 2
若泵的实际排量为Q，则有：
Q/Q理均＝α Q＝αQ理均
(1－4)
式中：α－排量系数，一般泵的α在0.85－0.95范围内，对于吸入条件较好的大型泵，α可能大一些，有的可达0.97—0.99。
1.2.2往复泵的排量曲线
1.瞬时排量由于往复泵活塞速度是变化的，故每个液缸的排量也因之而变化。设活塞的截面积为F，活塞运动速度为u，则单缸泵在排出过程的理论瞬时排量为：
通常以泵的上述主要特点来区分各种不同类型的泵，如单缸单作用立式柱塞泵、双缸双作用卧式活塞泵、三缸单作用柱塞泵等。
1.1.3往复泵的基本参数反映泵基本工作性能的参数有： 1.泵的排量：泵的排量是指单位时间内泵通过管道所输送的液体量。排量通常以单位时间内的体积表示，称作体积排
量，代表符号为Q，单位为l/s 或m3／s。
螺杆泵。
(2)叶轮式泵依靠旋转的叶轮对液体的动力作用，把能量连续地传递给液体，使液体的速度能（为主)和压力能的能量增加，随后通过压出室将大部分速度能转换为压力能。如离心泵，轴流泵和旋涡泵属于这一类。
(3)其它类型泵如射流泵

往复泵(柱塞泵

往复泵的使用管理及故障
基本操作：检查启动、运行、停车
1、检查启动
பைடு நூலகம்
往复泵的使用及故障处理
2、运行管理仪表读数(压力、温度)正常一看滑油位——足够密封——无漏泄二听噪音异响电机三摸轴承摩擦件 3、停机切断电源，关闭吸排阀
往复泵的使用管理及故障
1. 不能供液 (1)吸入口露出液面。 (2)吸入管路中有漏气。 (3)泵阀损坏或搁起。 (4)部件泄漏严重。 (5)吸入滤器、管路堵塞。 (6)吸高太大。 (7)油温太低，粘度太大。 (8)水温太高，允许吸上真空度减少，出现气穴现象。 (9)回流阀关闭不严。 2. 泵产生异常声音 (1)泵缸内的敲击声。 (2)泵缸内的摩擦声。 (3)泵阀的敲击声。 (4)间隙过大引起的噪声。
往复泵的定义及工作原理
往复泵的种类及结构组成
往复泵
单杠单作用往复泵
往复泵基本结构组成：泵缸体、活塞及连杆机构、吸排阀、轴封等
单杠双作用往复泵
往复泵的特点及注意事项
1.自吸能力——较强。泵依靠自身进行抽出泵内及吸入管路中的空气，吸上低于泵中心的自由液面下液体的能力。自吸能力的大小与泵的工作原理及其技术状态（工作腔室的密封状态）有关。 2.往复泵的额定排出压力与泵几何尺寸和转速无关，仅取决于排出管路的强度与负载。注意：往复泵出口处须设安全阀。任何容积泵都必须 “开阀起、停”，泵工作时严禁吸排管路堵塞或将吸排阀门关小或关闭。理论上排出压力可以无限高，其条件是： a)足够大的功率，足够高的结构、管路强度; b)足够好的密封性能。
往复泵的特点及注意事项
3.理论流量与工作压力无关，仅取决于泵缸几何尺寸，作用次数。往复泵的理论流量 Qt： Qt = 60 K Ae S n m3/h K— 泵的作用数：单作用取1、双作用取2 Ae—活塞平均有效工作面积： S— 活塞冲程： n— 转速：注意：往复泵的流量调节，不能采用改变排出阀开度的办法。而应采用变速或回流(旁通)调节法。 4.往复泵流量不均匀：往复泵的瞬时流量是按正弦规律变化的。泵的进出口一般要安装空气室（蓄能器）

往复泵的结构特点

活塞（柱塞）用来传递产生压力的主要部件。
四往复泵的工作过程
吸液过程
从液力端向动力端运动
工作室容积增大低压区
进液阀打开排液阀关闭
吸入液体
四往复泵的工作过程
排液过程
从动力端向液力端运动
工作室容积减小压力增大
进液阀关闭排液阀打开
排出液体
五往复泵的特点
1.往复泵的优点:
1、可获得很高的排压,且流量与压力无关,吸入性能好,效率较高； 2、原则上可输送任何介质,几乎不受介质的物理或化学性质的限制; 3、泵的性能不随压力和输送介质粘度的变动而变动。
其对液体作功的主要运动部件是做往复运动的活塞或柱塞，亦可分别称为活塞泵或柱塞泵。
二往复泵的分类
结构形式分
活塞式：活塞环密封，流量大，压头低柱塞式：密封长度大，流量小，压头高
往
直动式：气体、液体和蒸汽驱动
复
驱动方式分机动式：电动机、柴油机驱动
泵
手动式：人力驱动
分类
卧式：泵缸中心线与安装平面平行泵缸中心线分立式：泵缸中心线与安装平面垂直
前言
离心泵在化工Βιβλιοθήκη 业中得到广泛应用。然而在石油矿场上常需要在高压下输送高黏度、高密度或者高含砂量的液体，而对流量要求不大。在这些条件下离心泵的效率较低，而且极易磨损，必须使用另外一种设备来代替离心泵工作一往复泵。
一往复泵的定义
往复泵(Reciprocating Pump) 是依靠活塞（或柱塞）的往复运动，改变工作缸容积来输送液体的，它属于容积式泵。
曲柄
把原动机的旋转运动转化为活塞（柱塞）的往复运动。
三往复泵的结构
机体支撑、定位及运动导向作用，同时承受或传递泵的作用力或力矩。

往复泵技术介绍

往复泵技术简介往复泵是工业泵中不可缺少的一类产品。

它的突出优点是：可获得高的排压，且流量与压力无关，适应输送介质十分广泛，吸入性能好，效率高，泵的性能不随压力和输送介质粘度的变动而变动。

在当今世界能源紧缺的形势下，往复泵作为节能产品，在石油开发、管道输煤、煤气化工、电站排渣、矿山开采等方面起着重要作用，而且在压力容器检测和实现现代化石油化工工业全面自动化操作方面也是不可缺少的品种。

往复泵是泵类产品中出现最早的一种，至今已有2100多年的历史。

在旋转式原动机出现以前，往复泵几乎是唯一的泵类。

在旋转式原动机出现之后，才逐步的产生了离心泵和转子泵等其它类型的泵。

后出现的泵，由于它们的结构比较简单、操作比较方便，而且还有体积小、重量轻、流量均匀等一系列优点，致使原来使用往复泵的地方逐步地为这些泵所取代。

目前，往复泵的产量只占整个泵类总产量很少的一部分。

但是，往复泵所具有的特点并没有被其它类型泵所代替。

有些特点仍为其它类型泵所不及，因此，它非但不会被淘汰，而且仍将作为一种不可缺少的泵类，被广泛使用。

一、往复泵的特点在离心式和容积式两大类泵中，往复泵属于容积式泵。

亦即它也是借助工作腔里的容积周期性变化来达到输送液体的目的的；原动机的机械能经泵直接转化为输送液体的压力能；泵的流量只取决于工作腔容积变化值及其在单位时间内的变化次数 (频率)，而(在理论上)与排出压力无关。

往复泵和其它类型容积式泵的区别，仅在于它实现工作腔容积变化的方式和结构特点上：往复泵是借助于活塞（柱塞）在液缸工作腔内的往复运动（或通过隔膜、波纹管等挠性元件在工作腔内的周期性弹性变形）来使工作腔容积产生周期性变化的。

在结构上，往复泵工作腔是借助密封装置与外界隔开，通过泵阀 (吸入阀和排出阀)与管路沟通或闭合。

往复泵这一实现工作腔容积变化的方式和结构特点，构成了此类型泵性能参数和总体结构的一系列特点。

这些特点也正是此类型泵借以生存、竞争和发展的依据：1.瞬时流量是脉动的这是因为在往复泵中，液体介质的吸入和排出过程(即容积变化过程)是交替进行的，而且活塞(柱塞)在位移过程中，其速度又在不断地变化之中。

往复泵

往复泵简介往复泵图片往复泵（reciprocating pump）依靠活塞、柱塞或隔膜在泵缸内往复运动使缸内工作容积交替增大和缩小来输送液体或使之增压的容积式泵。

往复泵按往复元件不同分为活塞泵、柱塞泵和隔膜泵3种类型。

应用特点往复泵的主要特点是：①效率高而且高效区宽。

②能达到很高压力，压力变化几乎不影响流量，因而能提供恒定的流量。

③具有自吸能力，可输送液、气混合物，特殊设计的还能输送泥浆、混凝土等。

④流量和压力有较大的脉动，特别是单作用泵，由于活塞运动的加速度和液体排出的间断性，脉动更大。

通常需要在排出管路上（有时还在吸入管路上）设置空气室使流量比较均匀。

采用双作用泵和多缸泵还可显著地改善流量的不均匀性。

⑤速度低，尺寸大，结构较离心泵复杂，需要有专门的泵阀，制造成本和安装费用都较高。

活塞泵主要用于给水，手动活塞泵是一种应用较广的家庭生活水泵。

柱塞泵用于提供高压液源，如水压机的高压水供给，它和活塞泵都可作为石油矿场的钻井泥浆泵、抽油泵。

隔膜泵特别适合于输送有剧毒、放射性、腐蚀性的液体、贵重液体和含有磨砾性固体的液体。

隔膜泵和柱塞泵还可当作计量泵使用。

一、往复泵的构造和工作原理主要部件泵缸、活塞，活塞杆及吸人阀、排出阀。

工作原理活塞自左向右移动时，泵缸内形成负压，则贮槽内液体经吸入阀进入泵缸内。

当活塞自右向左移动时，缸内液体受挤压，压力]增大，由排出阀排出。

活塞往复一次，各吸入和排出一次液体，称为一个工作循环；这种泵称为单动泵。

若活塞往返一次，各吸入和排出两次液体，称为双动泵。

活塞由一端移至另一端，称为一个冲程。

往复泵装置简图二、往复泵的流量和压头往复泵的流量与压头无关，与泵缸尺寸、活塞冲程及往复次数有关。

单动泵的理论流量为QT =Asn 往复泵的实际流量比理论流量小，且随着压头的增高而减小，这是因为漏失所致。

往复泵的压头与泵的流量及泵的几何尺寸无关，而由泵的机械强度、原动机的功率等因素决定。

三、往复泵的安装高度和流量调节往复泵启动时不需灌人液体，因往复泵有自吸能力，但其吸上真空高度亦随泵安装地区的大气压力、液体的性质和温度而变化，故往复泵的安装高度也有一定限制。