流体输送机械解析精选课件PPT
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流体输送机械-PowerPoint演示文稿
泵的分类
1 按工作原理分
➢叶片式泵 有高速旋转的叶轮。 如离心泵、轴流泵、涡流泵。
➢往 复 泵 靠往复运动的活塞排挤液体。如活塞泵、柱塞泵等。
➢旋转式泵 靠旋转运动的部件推挤液体。如齿轮泵、螺杆泵等。
2 按用途分
➢清水泵 适用于粘度与水相近的、无腐蚀性、不含杂质的流体，如 离心泵。 ➢油泵
适用于高粘度的流体。如齿轮泵、旋转泵等。 ➢耐腐蚀泵
4B20
26
n=2900r/min
η
80
24
70
22
H
60
20
50
18
8 40
16
N
6 30
14
4 20
12
2 10
10
00
0 4 8 12 16 20 24 28 32 Ｑ,l/s
0 20 40 60 80 100 120 m3/s
离心泵的特性曲线
1 Ｈ－Q曲线
变化趋势：离心泵的压头在较大流量范围内是
➢杂质泵：
第二节 离心泵
离心泵（centrifugal pump）的特点： ❖ 结构简单； ❖ 流量大而且均匀； ❖ 操作方便。
一、 离心泵的工作原理
1 结构
➢叶轮
叶轮
✓轴
✓ 6~12片叶片
➢机壳等。 机壳
蜗牛形通道； 叶轮偏心放； 可减少能耗，有利于动 能转化为静压能。
底阀(防止“气缚”)
滤网(阻拦 固体杂质)
Hs’=Hs＋(Ha－10)－(Hv－0.24) (2-11)
式中 Hs’—操作条件下输送水时允许吸上真空高度，mH2O； Hs — 泵样本中给出的允许吸上真空高度，mH2O； Ha — 泵工作处的大气压，mH2O； Hv — 泵工作温度下水的饱和蒸汽压，mH2O； 0.24 — 实验条件下水的饱和蒸汽压，mH2O。
《流体输送机械 》课件
介绍流体输送机械的定义，包括离心泵、排污泵、螺旋输送机等多种类型。
2 原理和工作过程
解释流体输送机械的工作原理，如离心力、容积效率等，并说明其在输送过程中的工作 过程。
3 应用领域
探讨流体输送机械在化工、石油、水处理等领域中的广泛应用。
常见的流体输送机械
管道输送机
介绍管道输送机的构造、优 势以及适用场景，如液体输 送和气体输送。
螺旋输送机
解释螺旋输送机的工作原理 和特点，包括连续输送和适 用于颗粒物料。
浓缩输送机
说明浓缩输送机的作用和优 势，如固液分离、废水处理 等。
流体输送机械的设计和选择
1 设计要点和考虑因素
解读流体输送机械的设计要点，如流量计算、选型和材料选择。
2 输送机械的选择和优化
提供选择适合需求的流体输送机械的方法和技巧，如性能评估和经济效益分析。
流体输送机械的维护和故障排除
1 日常维护和保养
介绍流体输送机械的日常维护措施，如润滑、清洁和紧固件检查。
2 常见故障及解决方法
列举常见的流体输送机械故障，并提供相应的解决方法和机械故障的 案例，阐述事故原因和解决方 案。
案例二
介绍一次成功的流体输送机械 设计和应用案例，并探讨其取 得的成就。
案例三
讲解一个流体输送机械的维护 和保养案例，包括日常维护和 故障排除。
《流体输送机械》PPT课 件
课程介绍
课程目标和重要性
了解流体输送机械的基本概念和原理，掌握其在工程领域中的重要性。
课程内容
讲解流体输送机械的定义、分类、工作原理、应用领域以及设计和维护方法。
学习方法
通过理论讲解、案例分析和实践操作等方式帮助学生深入了解流体输送机械。
流体输送机械概述
1 定义和分类
2 原理和工作过程
解释流体输送机械的工作原理，如离心力、容积效率等，并说明其在输送过程中的工作 过程。
3 应用领域
探讨流体输送机械在化工、石油、水处理等领域中的广泛应用。
常见的流体输送机械
管道输送机
介绍管道输送机的构造、优 势以及适用场景，如液体输 送和气体输送。
螺旋输送机
解释螺旋输送机的工作原理 和特点，包括连续输送和适 用于颗粒物料。
浓缩输送机
说明浓缩输送机的作用和优 势，如固液分离、废水处理 等。
流体输送机械的设计和选择
1 设计要点和考虑因素
解读流体输送机械的设计要点，如流量计算、选型和材料选择。
2 输送机械的选择和优化
提供选择适合需求的流体输送机械的方法和技巧，如性能评估和经济效益分析。
流体输送机械的维护和故障排除
1 日常维护和保养
介绍流体输送机械的日常维护措施，如润滑、清洁和紧固件检查。
2 常见故障及解决方法
列举常见的流体输送机械故障，并提供相应的解决方法和机械故障的 案例，阐述事故原因和解决方 案。
案例二
介绍一次成功的流体输送机械 设计和应用案例，并探讨其取 得的成就。
案例三
讲解一个流体输送机械的维护 和保养案例，包括日常维护和 故障排除。
《流体输送机械》PPT课 件
课程介绍
课程目标和重要性
了解流体输送机械的基本概念和原理，掌握其在工程领域中的重要性。
课程内容
讲解流体输送机械的定义、分类、工作原理、应用领域以及设计和维护方法。
学习方法
通过理论讲解、案例分析和实践操作等方式帮助学生深入了解流体输送机械。
流体输送机械概述
1 定义和分类
《流体输送输送机械》课件
安全操作：操作人员应熟悉通风 机的操作规程，确保安全操作
管道系统的运行与维护
定期检查：检 查管道是否有 泄漏、腐蚀等
现象
定期清洗：清 洗管道，防止
堵塞和污染
定期润滑：润 滑管道，防止
磨损和生锈
定期维护：维 护管道，确保
其正常运行
流体输送输送机械的故障 诊断与处理
章节副标题
泵的故障诊断与处理
故障诊断方法：如观察、听 诊、测量等
THEME TEMPLATE
感谢观看
泵的常见施：如更换零件、 调整参数、维修等
预防措施：如定期检查、维 护、更换易损件等
压缩机的故障诊断与处理
故障类型：机 械故障、电气 故障、液压故
障等
故障原因：磨 损、腐蚀、堵
塞、泄漏等
故障诊断方法： 观察、听声音、 测量、分析等
故障处理措施： 更换零件、调 整参数、清洗、
流体输送输送机械的应用
石油、天然气等能源输送 化工、制药、食品等行业的物料输送 城市供水、排水、污水处理等市政工程 农业灌溉、排涝等农业工程 船舶、飞机等交通工具的燃料输送 热力、电力等能源输送
流体输送输送机械的组成 与结构
章节副标题
泵的组成与结构
泵体：容纳 流体，承受 压力
叶轮：将流 体加速，产 生压力
章节副标题
流体输送输送机械概述
章节副标题
定义与分类
定义：流体输送输送机械是一 种用于输送流体的机械设备， 包括泵、压缩机、风机等。
分类：根据流体输送输送机械 的工作原理和用途，可以分为 泵、压缩机、风机等类型。
泵：用于输送液体，包括离心 泵、轴流泵、混流泵等。
压缩机：用于压缩气体，包括 离心压缩机、轴流压缩机、混 流压缩机等。
《流体输送》PPT课件
③液体具有粘性 ④泵内有各种泄漏现象，实际的V小
于T
精选PPT
25
2.3、离心泵的性能曲线
2．离心泵的特性曲线p67
转速n一定时，由实验测得H～V， Na～V，η～V，这三条曲线称为特 性曲线，由泵制造厂提供。供泵用 户使用。泵厂以20℃清水作为工质 做实验测定性能曲线。
精选PPT
26
H,m
N ~V
停泵：关闭出口阀→停机（避免排出 管内的水柱倒冲泵壳内叶轮，叶片，
以延长泵的使用精寿选PPT命）
11
2.2 离心泵操作性能基本
方程式
2.2.1离心泵的主要性能参数
1．流量V：单位时间内泵输送的液 体体积,m3/s（或m3/h，l/s等）。
2．扬程H（压头）：泵对单位重量 的液体所提供的有效能量，m液柱。
❖泵的铭牌~与max对应的性能参数 选型时 max η=92%ηmax
精选PPT
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3．离心泵性能改变及换算
（1）流体的性质：
密度： （H，V，）与无关； , (N、Ne) Ne=ρgVH
粘度： ，（H，V，）; N 工作流体~20℃水差精选别PPT大参数和曲线 30 变化
第二章 流体输送机械
精选PPT
1
流体输送机械分类
介质： 液体——泵 气体——风机、压缩机
工作原理：离心式 往复式 旋转式 流体作精选P用PT 式（如喷射式）2
一．离心泵的工作原理及 主要部件
1．结构
1）叶轮：叶轮内6～12片弯曲的叶 片
作用：原动机的机械能→液体→静压 能↑和动能↑
精选PPT
3
一．离心泵的工作原理及 主要部件
H~V
线离
心
泵
特
于T
精选PPT
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2.3、离心泵的性能曲线
2．离心泵的特性曲线p67
转速n一定时，由实验测得H～V， Na～V，η～V，这三条曲线称为特 性曲线，由泵制造厂提供。供泵用 户使用。泵厂以20℃清水作为工质 做实验测定性能曲线。
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H,m
N ~V
停泵：关闭出口阀→停机（避免排出 管内的水柱倒冲泵壳内叶轮，叶片，
以延长泵的使用精寿选PPT命）
11
2.2 离心泵操作性能基本
方程式
2.2.1离心泵的主要性能参数
1．流量V：单位时间内泵输送的液 体体积,m3/s（或m3/h，l/s等）。
2．扬程H（压头）：泵对单位重量 的液体所提供的有效能量，m液柱。
❖泵的铭牌~与max对应的性能参数 选型时 max η=92%ηmax
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3．离心泵性能改变及换算
（1）流体的性质：
密度： （H，V，）与无关； , (N、Ne) Ne=ρgVH
粘度： ，（H，V，）; N 工作流体~20℃水差精选别PPT大参数和曲线 30 变化
第二章 流体输送机械
精选PPT
1
流体输送机械分类
介质： 液体——泵 气体——风机、压缩机
工作原理：离心式 往复式 旋转式 流体作精选P用PT 式（如喷射式）2
一．离心泵的工作原理及 主要部件
1．结构
1）叶轮：叶轮内6～12片弯曲的叶 片
作用：原动机的机械能→液体→静压 能↑和动能↑
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一．离心泵的工作原理及 主要部件
H~V
线离
心
泵
特
化工原理流体流动与输送机械精品PPT课件
1.1.1.连续介质的假定
质点指的是一个含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于 设备尺寸、但比分子自由程却大的多。
连续介质假定：假定流体是由无数内部紧密相连、彼此间 没有间隙的流体质点（或微团）所组成的连续介质。
工程意义：利用连续函数的数学工具，从宏观研究流体。
1.1.2.流体的压缩性
不可压缩性流体：流体的体积不随压力变化而变化，如液 体；
（5）流体输送设计型和操作型问题的定量计算。 ∮基本内容：
（1）密度、比容、比重及影响因素；压力、压力的不同表示方法， 流体静止的基本方程；U型管压差计、皮托管、液位计、液封、 流体流动的基本方程、连续性方程、柏努里方程；
（2）粘度、牛顿粘性定律、雷诺数、边界层效应、边界层形成、 边界层分离。
（3）直管阻力、局部阻力、当量长度、当量直径、因次分析法。 （4）简单管路计算，各流量计的结构及测定原理； （5）离心泵基本原理、构造；离心泵基本方程式；离心泵主要特 性参数、特性曲线、安装高度、工作点与流量调节；
17
1 流体流动与输送机械——1.2 流体静力学
（2）双液体U管压差计
适用于压差较小的场合。
密度接近但不互溶的两种指示液A和
C
(A C ) ；
扩大室内径与U管内径之比应大于
10 。
p1 p2 Rg( A C )
18
1 流体流动与输送机械——1.2 流体静力学
（3） 倒U形压差计 指示剂密度小于被测流体密度，
如空气作为指示剂
p1 p2 Rg( 0 ) Rg
（4） 倾斜式压差计 适用于压差较小的情况。
（5） 复式压差计 适用于压差较大的情况。
19
1 流体流动与输送机械——1.2 流体静力学
质点指的是一个含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于 设备尺寸、但比分子自由程却大的多。
连续介质假定：假定流体是由无数内部紧密相连、彼此间 没有间隙的流体质点（或微团）所组成的连续介质。
工程意义：利用连续函数的数学工具，从宏观研究流体。
1.1.2.流体的压缩性
不可压缩性流体：流体的体积不随压力变化而变化，如液 体；
（5）流体输送设计型和操作型问题的定量计算。 ∮基本内容：
（1）密度、比容、比重及影响因素；压力、压力的不同表示方法， 流体静止的基本方程；U型管压差计、皮托管、液位计、液封、 流体流动的基本方程、连续性方程、柏努里方程；
（2）粘度、牛顿粘性定律、雷诺数、边界层效应、边界层形成、 边界层分离。
（3）直管阻力、局部阻力、当量长度、当量直径、因次分析法。 （4）简单管路计算，各流量计的结构及测定原理； （5）离心泵基本原理、构造；离心泵基本方程式；离心泵主要特 性参数、特性曲线、安装高度、工作点与流量调节；
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1 流体流动与输送机械——1.2 流体静力学
（2）双液体U管压差计
适用于压差较小的场合。
密度接近但不互溶的两种指示液A和
C
(A C ) ；
扩大室内径与U管内径之比应大于
10 。
p1 p2 Rg( A C )
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1 流体流动与输送机械——1.2 流体静力学
（3） 倒U形压差计 指示剂密度小于被测流体密度，
如空气作为指示剂
p1 p2 Rg( 0 ) Rg
（4） 倾斜式压差计 适用于压差较小的情况。
（5） 复式压差计 适用于压差较大的情况。
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1 流体流动与输送机械——1.2 流体静力学
流体输送机械概述PPT公开课(95页)
2.1 概述
注意： ①解题指南p177，式（11-9）he BKQ2等于上式
heH， qvQ， Bzp g
② qv(m3/s),H(m)
若指定解题时 qv(m3/h或 m3/min)，所求H仍为（m）。K=？
③阀门关小， （ le ） ， K ， 管路特性曲线变陡，在同样流量 q v
下所需补加能量 H 。
③ 其他类型：如喷射式等。
（2）压缩转比很速高不，所同以余，隙的则影特响很性大。曲线将不同。借助离心泵的特性曲线可以 27．的压偏缩心类转较型子按完箭整头方地向旋了转解时，一台离心泵的性能，供合理选用和指导操作。
风量根据生产任务来定； 转的叶轮做功，受离心力的作用，以很高的速度离开叶轮， 3．压缩功：
(2)离心泵的特性曲线 （2）最大安装高度 、最大允许安装高度 与实际要安装的高度
③机械结构亦不合理：为了承受很高的终压，气缸要做的很厚，为了吸入初压很低的气体气缸体积又必须很大。
1a、60风——量泵：叶按轮入名口义由状直态于径计，的离m单m位心。时泵间内的的排种气类体积很。 多，前述各种泵内损失难以估计， ②实确际定 是输压送缩使系过得统程的既离流不量是心和等泵所温需的的压，头也实。不际是绝特热的性，曲而 线关系 H Q、 N Q 、 Q 只能 这种调节方靠法实在大验型压测缩定机中，采用在较泵多。出厂时列于产品样本中以供参考。
HT
u2c2cos2
g
（3）流量对理论压头的影响：
HT
u22 g
u2ctg2
gA2
qV
A2 2r2b2
q vA 2 c 2 r 2r2 b 2 c 2sin2
（4）叶片形状对理论压头的影响
当泵转速n、叶轮直径D 2 、叶轮出口处叶片宽度b 2 、流量 q v 一定时，
流体输送PPT课件
H = 18m
(2)管路系统 qv 15/3600 4.17103m3/s
u qv /A
4 .1 7 1 03 0.785 0.0692
1.12m/s
第14页/共52页
u qv /A
4 .1 7 1 03 0.785 0.0692
1.12m /s
l u2
124 1.122
Hf
λ d
2g
0.03
3.45m
0.069 29.81
H ΔZ Δp Δu2 ρg 2g
Hf
8.5 300000 1.122 3.45 1060 9.8 2 9.8
H 40.9m
两者qv相近，但泵H远小于管路系统所需H ， 不能完成
第15页/共52页
第二节 其他类型的泵
除离心泵外，其他类型的泵：往复泵和旋转泵 都属正位移泵，流量只与活塞和转子的位移有关
第5页/共52页
习题1（p.78） 求离心泵的压头H
吸入管d1 = 350mm,吸入口pvm = 29.3kPa,排出管d2 = 310mm， 排出口pg = 350kPa，两表间垂直距离350mm,流量540m3/h
解 Δp = pg + pvm = 350+29.3 = 379.3 kPa
u1
1. 离心式通风机的结构和工作原理 结构类似离心泵，主要由叶轮、机壳和机座组成
第23页/共52页
2.离心式通风机的性能参数
(1) 风量 qv 以吸入状态计的体积流量，常用m3/h
(2) 风压
全风压
pt
pt ρw
ρg(z2 z1 )
(Pa)
(p2 p1
)
ρ
u22
流体输送机械解析PPT精品课件
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④ 螺杆泵 属容积式转子泵
双螺杆泵
2021/3/1
20
离心泵、往复泵、转子泵比较
指标
离心泵
往复泵
转子泵
流量调节 出口截流、 旁路、转速、 旁路 转速、叶轮 冲程
有无自吸 一般没有 有
有
启动
关闭调节阀 全开
全开
适用范围 粘度较低的 高压力小流 各种介质 量清洁介质
中压力小流 量尤其是高 粘度
2021/3/1
* 按结构分类 离心式、往复式 * 按出口压力分类
通风机：终压不大于 15 kPa (表压)，压缩比< 1.15 鼓风机：终压 15~300 kPa (表压) ，压缩比< 4 压缩机：终压> 300 kPa (表压) ，压缩比> 4 真空泵：终压接近于0，压缩比由真空度决定。从
设备中抽出气体，使设备中产生负压
回流支路调节流量法
16
4、 其它类型的正位移泵
①计量泵 也是往复泵的一种，调节偏心轮的偏心距 可以改变柱塞的冲程，从而控制输液量。可用一台电 机带动几台计量泵，多股进料，按比例输送
2021/3/1
17
②隔膜泵 是一种往复泵
2021/3/1
18
③ 齿轮泵 齿轮泵可用于输送粘稠液体以至膏状物
2021/3/1
复习
1、离心泵流量的调节方法 2、离心泵的汽蚀与允许安装高度
2021/3/1
1
六、离心泵的安装、运转、类型与选用
1、安装与运转
（1）安装高度 （2）灌泵 （3）吸入口管径大于排出口管径 （4）止逆阀 （5）关闭出口阀启动
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2
注意：
1、离心泵的安装高度必须低于允许吸上高度， 以免出现气蚀和吸不上液体的现象。因此在管路 布置时应尽可能减小吸人管路的流动阻力。
流体输送输送机械-资料.ppt
在叶轮与泵壳间安装一固定不动 的带有叶片的导轮（diffuser）， 也可减少此项能量损失。
c
cr
u
R
机械损失：泵轴与轴承之间、泵轴与密封填料之间等产生的 机械摩擦造成的能量损失。
离心泵的特性曲线（Characteristic curves）
H [m] N [kW]
[%]
在一定转速下，泵的轴功 率随输送流量的增加而增 大，流量为零时，轴功率 最小。关闭出口阀启动离 心泵，启动电流最小。
12 30
8
N
8 20
4
4 10
0 0
20 40 60 80 100 120 1400
0
Q/ m3/h
离心泵的特性曲线反映了泵的基本性能，由制造厂附于产品 样本中，是指导正确选择和操作离心泵的主要依据。以下逐 一对其进行讨论。
离心泵的特性曲线（Characteristic curves）
H—V 曲线
液体密度的影响
离心泵的理论流量和理论压头与液体密度无关，说明 H—V
曲线不随液体密度而变，由此 —V 曲线也不随液体密度而
变。离心泵所需的轴功率则随液体密度的增加而增加，即 N—V 曲线要变。 注意：叶轮进、出口的压差 p 正比于液体密度。
气缚现象（airbound）
泵启动前空气未排尽或运转中有空气漏入，使泵内流体平均 密度下降，导致叶轮进、出口压差减小。或者当与泵相连的 出口管路系统势压头一定时，会使泵入口处的真空度减小、 吸入流量下降。严重时泵将无法吸上液体。
容积损失：一部份已获得能量的高压液体由叶轮出口处通过 叶轮与泵壳间的缝隙或从平衡孔泄漏（Leakage）返回到叶 轮入口处的低压区造成的能量损失。 解决方法：使用半开式和蔽式叶轮。蔽式叶轮容积损失量小， 但叶轮内流道易堵塞，只适宜输送清洁液体。开式叶轮不易 堵塞，但容积损失大故效率低。半开式介于二者之间。
c
cr
u
R
机械损失：泵轴与轴承之间、泵轴与密封填料之间等产生的 机械摩擦造成的能量损失。
离心泵的特性曲线（Characteristic curves）
H [m] N [kW]
[%]
在一定转速下，泵的轴功 率随输送流量的增加而增 大，流量为零时，轴功率 最小。关闭出口阀启动离 心泵，启动电流最小。
12 30
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Q/ m3/h
离心泵的特性曲线反映了泵的基本性能，由制造厂附于产品 样本中，是指导正确选择和操作离心泵的主要依据。以下逐 一对其进行讨论。
离心泵的特性曲线（Characteristic curves）
H—V 曲线
液体密度的影响
离心泵的理论流量和理论压头与液体密度无关，说明 H—V
曲线不随液体密度而变，由此 —V 曲线也不随液体密度而
变。离心泵所需的轴功率则随液体密度的增加而增加，即 N—V 曲线要变。 注意：叶轮进、出口的压差 p 正比于液体密度。
气缚现象（airbound）
泵启动前空气未排尽或运转中有空气漏入，使泵内流体平均 密度下降，导致叶轮进、出口压差减小。或者当与泵相连的 出口管路系统势压头一定时，会使泵入口处的真空度减小、 吸入流量下降。严重时泵将无法吸上液体。
容积损失：一部份已获得能量的高压液体由叶轮出口处通过 叶轮与泵壳间的缝隙或从平衡孔泄漏（Leakage）返回到叶 轮入口处的低压区造成的能量损失。 解决方法：使用半开式和蔽式叶轮。蔽式叶轮容积损失量小， 但叶轮内流道易堵塞，只适宜输送清洁液体。开式叶轮不易 堵塞，但容积损失大故效率低。半开式介于二者之间。
化工原理-第二章-流体输送机械PPT课件
总效率：
Vmh
(4)轴功率N
离心泵的轴功率N可直接用效率来计算：
流体密度，kg/ m3
泵的效率
N HQg /
泵的轴功率，W 泵的压头，m
泵的流量，m3/s
一般小型离心泵的效率50~70%，大型离心泵效率可达90% 。
2、离心泵特性曲线（Characteristic curves）
由于离心泵的各种损失难 以定量计算，使得离心泵的特
性曲线H～Q、N～Q、η～Q
的关系只能靠实验测定，在泵 出厂时列于产品样本中以供参 考。右图所示为4B20型离心泵
在 转 速n＝ 2900r/min 时 的特
性曲线。若泵的型号或转速不 同，则特性曲线将不同。借助 离心泵的特性曲线可以较完整 地了解一台离心泵的性能，供 合理选用和指导操作。
H/m NkW
u2
D2n
60
根据装置角β2的大小，叶片形状可分为三种：
w2
c2
2
2
u2
w2
c2
2
2
u2
w2 2
c2 2 u2
(a)
(a)β2< 90o为后弯 叶片，cotβ2 >0， HT∞ <u22 /g
(b) (b)β2= 90o为径向 叶片，cotβ2 =0 ， HT∞ =u22 /g
(c) (c) β2 > 90o为前 弯叶片，cotβ2 <0，HT∞ > u22 /g
c2r
c2' r
u2
u2'
Q n Qn
H ( n)2 Hn
N H Qg ( n )3 N HQg n
不同转速下的速度三角形
比例定律
（4）叶轮直径D2对特性曲线的影响
Vmh
(4)轴功率N
离心泵的轴功率N可直接用效率来计算：
流体密度，kg/ m3
泵的效率
N HQg /
泵的轴功率，W 泵的压头，m
泵的流量，m3/s
一般小型离心泵的效率50~70%，大型离心泵效率可达90% 。
2、离心泵特性曲线（Characteristic curves）
由于离心泵的各种损失难 以定量计算，使得离心泵的特
性曲线H～Q、N～Q、η～Q
的关系只能靠实验测定，在泵 出厂时列于产品样本中以供参 考。右图所示为4B20型离心泵
在 转 速n＝ 2900r/min 时 的特
性曲线。若泵的型号或转速不 同，则特性曲线将不同。借助 离心泵的特性曲线可以较完整 地了解一台离心泵的性能，供 合理选用和指导操作。
H/m NkW
u2
D2n
60
根据装置角β2的大小，叶片形状可分为三种：
w2
c2
2
2
u2
w2
c2
2
2
u2
w2 2
c2 2 u2
(a)
(a)β2< 90o为后弯 叶片，cotβ2 >0， HT∞ <u22 /g
(b) (b)β2= 90o为径向 叶片，cotβ2 =0 ， HT∞ =u22 /g
(c) (c) β2 > 90o为前 弯叶片，cotβ2 <0，HT∞ > u22 /g
c2r
c2' r
u2
u2'
Q n Qn
H ( n)2 Hn
N H Qg ( n )3 N HQg n
不同转速下的速度三角形
比例定律
（4）叶轮直径D2对特性曲线的影响
流体输送机械PPT课件
第一节 液体输送机械
3.2黏度的影响：当输送液体的黏度大于常温水的黏度时,泵内液体 的能量损失增大,导致泵的流量、压头减小、效率下降，轴功率增加,
泵的特性曲线均发生变化。理论上应进行校正。但通常由于实际应用 的液体粘度总是小于20×10-6时,如汽油、煤油、轻柴油等，可不必校 正。否则可按下式校正：
对于输送酸、碱以及易燃、易爆、有毒的液体,密封的要求就比 较高,既不允许漏入空气,又力求不让液体渗出。近年来在制药生产中 离心泵的轴封装置广泛采用机械密封。如图2-7所示，它是有一个装 在转轴上的动环和另一个固定在泵壳上的静环所构成，两环的端面借 弹簧力互相贴紧而做相对运动，起到密封作用。
第一节 液体输送机械
第一节 液体输送机械
一、概述 在化工生产过程中，常常需要将流体物料从一个设备 输送至另一个设备；从一个位置输送到另一个位置。当流 体从低能位向高能位输送时必须使用输送机械，用来对物 料加入外功以克服沿程的运动阻力及提供输送过程所需的 能量。为输送流体物料提供能量的机械装置称为输送机械， 分为液体输送机械和气体输送机械。 本节先介绍液体输送机械。 液体输送机械统称为泵。因被输送液体的性质,如黏 性、腐蚀性、混悬液的颗粒等都有较大差别，温度、压力、 流量也有较大的不同，因此，需要用到各种类型的泵。根 据施加给液体机械能的手段和工作原理的不同，大致可分 为四大类，如表2-1所示。
2.3轴封装置：泵轴与泵壳之间的密封成为轴封。其作用是防止 高压液体从泵壳内沿轴的四周漏出,或者外界空气以相反方向漏入泵 壳内的低压区。常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种，如下图 所示。普通离心泵所采用的轴封装置是填料函，即将泵轴穿过泵壳的 环隙作为密封圈，于其中填入软填料（例如浸油或涂石墨的石棉绳）, 以将泵壳内、外隔开，而泵轴仍能自由转动。
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一、 离心式通风机
1、离心式通风机结构及工作原理
① 结构： 主要部件：叶轮、蜗壳
叶片形式： 低压风机 ——叶片平直 中、高压风机—— 叶片弯曲
1－机壳 2－叶轮 3－吸入口 4－排出口
② 工作原理 ：同离心泵
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离心通风机
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2、 离心通风机的性能参数与特性曲线
a）流量与管路特性无关 与活塞面积、往复次数、冲程等因素有关
b）压头与流量无关，取决于管路需要 理论上，往复泵压头可按系统需要无限增大 实际上，受泵体强度及泵原动机限制
注意：这一点不同于离心泵
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H
Q
Q
QT
往复泵特性曲线
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H
H’ H
Q
Q
往复泵工作点
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c、 往复泵的安装 ① 有自吸能力，不需灌泵 ② 有允许安装高度限制。
* 按结构分类 离心式、往复式 * 按出口压力分类
通风机：终压不大于 15 kPa (表压)，压缩比< 1.15 鼓风机：终压 15~300 kPa (表压) ，压缩比< 4 压缩机：终压> 300 kPa (表压) ，压缩比> 4 真空泵：终压接近于0，压缩比由真空度决定。从
设备中抽出气体，使设备中产生负压
复习
1、离心泵流量的调节方法 2、离心泵的汽蚀与允许安装高度
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1
六、离心泵的安装、运转、类型与选用
1、安装与运转
（1）安装高度 （2）灌泵 （3）吸入口管径大于排出口管径 （4）止逆阀 （5）关闭出口阀启动
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注意：
1、离心泵的安装高度必须低于允许吸上高度， 以免出现气蚀和吸不上液体的现象。因此在管路 布置时应尽可能减小吸人管路的流动阻力。
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2、 离心泵的类型与规格
① 清水泵 B型：单级单吸式。系列扬程范围：8 ~ 98m，
流量范围：4.5~360 m3/h, 属常用型 D型：多级离心泵(一般2~9级)。系列扬程范围：
14~351m，流量范围：10.8~850 m3/h， 适用：压头高，而流量不大的场合 S 型：双吸式离心泵。系列扬程范围：9~140 m， 流量范围：120~1250 m3/h； 适用：压头要求不高，流量较大的场合
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3、离心泵的选用
a）输送流体的性质确定泵的类型→清水泵、油 泵、耐腐蚀泵等
b）现场安装条件→卧式泵、立式泵等 c）流量大小→单吸泵、双吸泵等 d）扬程大小→单级泵、多级泵等 e）由管路所需压头、流量，确定泵压头、流量。
工程观点：选择时，有一定生产裕度
f）抗汽蚀性能好、经济性好：泵的工作点应处 于高效区内
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② 油泵：Y型 要求密封性能好，一般具有冷却措施。 流量：6.5~500 m3/h，压头：60 ~ 603 m。
③ 其它类型泵 耐腐蚀泵（F型）：密封性能好（常用机械密封） 杂质泵（P型）：不易堵、耐磨。叶轮：敞式或半闭式 屏蔽泵：机泵一体，用于输送易燃、易爆液体 液下泵（EY型）：无泄漏问题，化工常用泵
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说明： 压缩比 前 后级 级出 出口 口气 气体 体绝 绝 pp12 压 压 风机主要用于：气体输送 压缩机主要用于：压缩气体
* 气、液体输送设备的区别
① 能量衡算基准不同，
液体 1N 扬程，m
气体
1m3 风压，N/m2
② 气体压缩时，产生热效应，需设冷却装置
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2、离心泵在启动前必须向泵内充满待输送的液 体，保证泵内和吸人管路内无空气积存。
3、离心泵应在出口阀关闭的条件下启动，这样 启动功率最小。停泵前也应先关闭出口阀，以免 排出管路内液体倒流，使叶轮受冲击而被损坏。
4、离心泵在运转中应定时检查和维修，注意泵 轴液体泄漏、发热等情况，保持泵的正常操 作。
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例 2-8
用管径为108*4的热轧无缝钢管将经沉淀处理后的河水引 入一贮水池，最大输水量为60m3/h，正常输水量为 50m3/h，池中最高水位高于河水面15m，泵中心（吸入 口处）高出河面2.0m，管路总长为140m，其中吸入管路 总长为30m(均包括局部阻力的当量长度在内），钢管的 绝对粗糙度取为0.4mm。河水冬季水温为10℃，夏季为 25 ℃，当地大气压强为98kPa。试选一台合适的离心泵。
回流支路调节流量法
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4、 其它类型的正位移泵
①计量泵 也是往复泵的一种，调节偏心轮的偏心距 可以改变柱塞的冲程，从而控制输液量。可用一台电 机带动几台计量泵，多股进料，按比例输送
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②隔膜泵 是一种往复泵
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③ 齿轮泵 齿轮泵可用于输送粘稠液体以至膏状物
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二、 旋涡泵（涡流泵）
1、 结构
特殊类型离心泵
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2、 特性：流量↑，功率↓，压头↓
3、适用： 要求输送量小、压头高
H
而粘度不大的液体
N
η
4、启动：① 启动前要灌泵
② 启动时出口阀必须全开
η
H Ne Q
5、调节：旁路调节
漩涡泵特性曲线示意图
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2.4 气体输送机械
影响安装高度的因素:液面上方压力、流体饱和蒸汽 压、吸入管路情况。
d、 适用场合 适用于：流量小、扬程高、粘度大的流体 不适用：腐蚀性介质或含有固体颗粒的流体
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3、 往复泵的输液量及其调节
① 改变活塞冲程 ② 改变活塞往复次数 ③ 旁（支）路调节，不能封闭启动
V2
V1
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④ 螺杆泵 属容积式转子泵
双螺杆泵
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离心泵、往复泵、转子泵比较
指标
离心泵
往复泵
转子泵
流量调节 出口截流、 旁路、转速、 旁路 转速、叶轮 冲程
有无自吸 一般没有 有
有
启动
关闭调节阀 全开
பைடு நூலகம்
全开
适用范围 粘度较低的 高压力小流 各种介质 量清洁介质
中压力小流 量尤其是高 粘度
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第三节 其他类型的化工用泵 第四节 气体输送机械
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2.3 其它类型的化工用泵
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一、往复泵
1、 结构与工作原理
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1—泵缸
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2—活塞
3—活塞杆
4—吸入阀
5—排出阀
往复泵装置简图
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2、正位移泵的特性（容积泵）