转动设备培训(泵)

讲义

泵

第一课

一、石化企业用泵特点

1、企业用泵：供料泵、循环泵、回流泵、塔底泵、成品泵、计量

泵、沥青泵、浆液泵、轻烯泵、公用泵等。

2、用泵特点：高温、高压、低温、腐蚀、易燃、易爆。

3、对泵的要求：耐腐蚀、耐高温、耐低温、防火、防爆、无泄漏、

耐汽蚀、长周期、高可靠性。

二、泵的分类

叶片式：轴流泵、离心泵、漩涡泵

往复泵：活塞泵、柱塞泵、隔膜泵

容积式：齿轮泵、螺杆泵、滑片泵

其他类型泵：喷射泵、真空泵、磁力泵、屏蔽泵、高速泵。

三、泵的工作原理

1、离心式泵与风机的工作原理

工作原理：叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。叶轮装在一个螺旋形的外壳内，当叶轮旋转时，流体轴向流入，然后转90度进入叶轮流道并径向流出。叶轮连续旋转，在叶轮入口处不断形成真空，从而使流体连续不断地被泵吸入和排出。

2、轴流式泵与风机工作原理

轴流式泵与风机的工作原理是：旋转叶片的挤压推进力使流体获得能量，升高其压能和动能，叶轮安装在圆筒形(风机为圆锥形)泵壳内,当叶轮旋转时，流体轴向流入，在叶片叶道内获得能量后，沿轴向流出。轴流式泵与风机适用于大流量、低压力，制冷系统中常用作循环水泵及送引风机。

3、往复泵的工作原理

工作原理：利用偏心轴的转动通过连杆装置带动活塞的运动，将轴的圆周转动转化为活塞的往复运动。活塞不断往复运动，泵的吸入与压出过程就连续不断地交替进行。

四、泵的结构和密封

1、离心泵：

单级：叶轮、轴、泵壳、密封、轴承、平衡装置（鼓或盘或孔）。

多级：叶轮、轴、导叶、吸入段、吐出段、密封、平衡装置（鼓或盘）1、1叶轮

叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能(主要增加静压能)。

叶轮一般有6--12片后弯叶片。

叶轮有开式、半闭式和闭式三种。

开式叶轮在叶片两侧无盖板，制造简单、清洗方便，适用于输送含有较大量悬浮物的物料，效率较低，输送的液体压力不高；半闭式叶轮在吸入口一侧无盖板，而在另一侧有盖板，适用于输送易沉淀或含有

颗粒的物料，效率也较低；闭式叶轮在叶轮的叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送不含杂质的清洁液体。一般的离心泵叶轮多为此类。

叶轮有单吸和双吸两种吸液方式。

1、2、泵壳

作用是将叶轮封闭在一定的空间，以便由叶轮的作用吸入和压出液体。泵壳多做成蜗壳形，故又称蜗壳。由于流道截面积逐渐扩大，故从叶轮四周甩出的高速液体逐渐降低流速，使部分动能有效地转换为静压能。泵壳不仅汇集由叶轮甩出的液体，同时又是一个能量转换装置。

1、3、轴封装置

作用是防止泵壳内液体沿轴漏出或外界空气漏入泵壳内。

常用轴封装置有填料密封和机械密封两种。

填料一般用浸油或涂有石墨的石棉绳。机械密封主要的是靠装在轴上的动环与固定在泵壳上的静环之间端面作相对运动而达到密封的目的

2、往复泵：活塞、活塞缸、进气阀组件、排除阀组件、活塞连杆、

密封。

3、螺杆泵：螺杆、轴承、密封、泵壳

4、齿轮泵：齿轮、轴承、密封、泵壳

5、轴流泵：叶轮、轴、诱导论、导叶。

6、泵的密封

6、1、动密封---相对运动的结合面间的密封称为动密封。

6、2、泵密封形式：填料密封、机械密封、组合密封、封闭式密封。

两种密封比较：机械密封特点：适用范围广，不磨损轴或轴套，功耗低，寿命长，泄漏小。缺点：结构复杂，维修困难，安装制造要求高。

6、3、机械密封的型号

6、4、零件和安装技术要求

6、4、1密封面与中心线的不垂直度

6、4、2密封面对中心线的跳动度

6、4、3弹簧两断面对中心线的不垂直度

6、4、4密封面的粗糙度Ra

6、4、5安装要求：动环在轴上的相对位置，L=L1+L2-S

LI—含静环的压盖厚度 L2---动环组件的自由长度 S---弹簧压缩量

6、5、机械密封的冲洗：正冲洗、反冲洗、全冲洗和综合冲洗。

正冲洗---从泵出口引液体到机械密封处冲洗

反冲洗---从轴封箱引出液体到机械密封冲洗

全冲洗---综合上述两种。

6、6、机械密封的应用

6、6、1高温时考虑到弹簧变形，一般选用波纹管形式

6、6、2高压时考虑到强度用刚性较好的中间环式

6、6、3真空时一般也会选用波纹管式。

6、6、4高速时一般选用静止型、平衡型。

6、7、全密封：全封闭式密封、螺旋式密封、磁流式密封。

五、泵的用途

1、离心泵：物料，水、油输送

2、往复泵：计量、物料输送

3、轴流泵：循环水输送

4、齿轮泵：计量、润滑油泵

5、螺杆泵：物料输送（液体或固体）、润滑油

思考题：1、请简述石油化工用泵的特点。

1、请简述机械密封的组成。

2、请简述离心泵的工作原理。

3、请简述使用机械密封时的主要事项。

4、离心泵的平衡鼓或平衡孔起什么作用？

第二节课泵的性能参数和曲线

一、离心泵

1、主要性能参数

1、1流量Q-----单位时间内泵输送的液体数量，单位 m3/s。

1、2扬程H-----单位质量液体在泵内获得的能量，也称压头，单位m。

1、3功率N-----单位时间内所做功的大小，单位kw。

1、4效率η-----液体通过泵后获得的能量与驱动机所供能量之比，即有效功率与轴功率之比，单位 %。

1、5转速n-----泵每分钟转数，单位：转/分。

1、6必需气蚀余量（NPSH r）-----是为了使泵不发生气蚀，泵的进口处所具有的超过汽化压头的能量。

2、泵的性能曲线。性能曲线表示Q、H、N、η它们之间的相互对应关系。