第二章-泵与风机 ppt课件

第二章 泵与风机
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泵与风机在热力发电厂的应用
排粉风机
空气
烟气
灰渣
送风机 引风机
冲灰水泵
灰渣泵
锅炉系统
蒸汽
水
给水泵 前置泵
凝 结 水 泵
升 压 泵
疏水泵
射水抽 气器
工业 水泵
射水泵
循环水泵
补水泵
汽轮机系统
生水泵
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2.1 泵与风机概述
1.泵与风机的分类
按流体排出压力的高低
风机可分为 1 .通风机：<15 kPa。 2 .鼓风机：15～340 kPa 。 3 .压缩机：>340 kPa 。 泵可分为 1 .低压泵：<2 MPa。 2 .中压泵：2～6 MPa 。 3 .高压泵：>6 MPa 。
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按作用原理分
叶
片
式
：
离 轴
心 流
式 式
混
流
式
漩 涡 泵
活 塞 式
往
复
式
柱
塞
式
泵
容
积
式
：
隔
膜
式
齿 轮 式
回
转
式
螺
滑
杆 片
式 式
真 空 泵
其
它
类
型
：
射
流
泵
水
击
泵
离 心 式
叶 片 式 ： 轴 流 式
混
流
式
风机
往复式
容
积
式
：回
转
式
：
叶 罗
氏 茨
风 风
机 机
Biblioteka Baidu
罗
杆
风
机
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正位移特性（容积泵、正位移泵）
H
a）流量与管路特性无关
qV,Tf(z,AF,s,nr)
式中：z泵缸;数 AF活塞面 ; 积
s冲程 ;
nr 往复次 . 数
b）压头与流量无关，取决于管路需要
qqV VT
qV
往复泵特性曲线
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。
有自吸能力，不需灌泵；旁路调节，不能封闭启动
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（5）齿轮泵（回转式）
工作原理与往复泵相似。 在泵吸入口，由于两齿轮分开，空间
增大形成低压区而将液体吸入。 被吸入液体在齿轮和泵体之间被分成
两路由齿轮推着前进。 在出口，由于两齿轮互相合拢，空间
缩小形成而将液体压出泵。
特点：输送粘性较大的液体 10
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（6）喷射泵
喷射泵
(1)效率低。 (2)结构简单，体积小，
（4）功率
泵与风机的功率可分为有效功率、轴功率和配套功率 三种。 有效功率是指单位时间内通过泵或风机的流体所获得 的能量，用符号Ne表示，单位是kW。 轴功率是原动机传递到泵或风机主轴上的功率，用符 号N表示，单位是kW。 配套功率又称原动机功率，考虑到泵与风机运行时可 能出现原动机过载，所以配套功率必须比轴功率大， 以确保安全。
泵或风机的效率反映了它们性能的好坏及能量利用的 程度，是泵或风机的重要技术经济指标之一。
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2.泵工作原理简介
（1）离心泵 （小流量，高扬程）
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（2）轴流泵（大流量，低扬程）
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（3）混流泵（中流量，中扬程）
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（4）柱塞泵
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工作原理（活塞式）：活塞向左 移动→泵缸容积↑ →泵体压力 ↓，排出阀门关阀，吸入杆打开， 液体吸入； 活塞向右移动→泵缸容积↓ → 泵体压力↑ →排出阀门打开， 吸入杆关闭，液体排出。 特点：单动泵由于吸入阀和排出 阀均在活塞一侧，吸液时不能排 液，排液时不能吸液，所以泵排 液不连续，不均匀。优点是流量 小，压力高。
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（2）扬程（全压） 单位重量的液体通过泵后所获得的能量称为扬程。 用符号H表示，单位是m。 单位体积的气体通过风机后所获得的能量称为全 压或风压。用符号p表示，单位是Pa。 （3）转速 泵或风机的转速是指泵或风机的主轴每分钟内绕自 身轴线的回转次数，以符号n表示，单位是r/min。
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价格低。
(3)无运动部件，工作
可靠，使用寿命长。只
有当喷嘴因口径长期使
用后，过分磨损导致性
能降低，才需更换。
靠高压工作流体经喷嘴后产生的高速射流来 引射被吸流体，与之进行动量交换，以使被
(4)吸入性能好，而且 抽送液体时的允许吸上
引射流体的能量增加，从而实现吸排作用。 真空度也很高。
常用的工作流体有水、水蒸气、空气。被引 (5)可输送含固体杂质
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3.泵与风机的性能参数
（1）流量 泵与风机在单位时间内所输送的流体量称为流量。 在泵里，它可以表示为体积流量Q(m3/s)或质量 流量Qm(kg/s)，体积流量和质量流量间的关系为
Qm Q 流 体 密 度 (kg/m 3)
由于气体密度很小，且随温度、压力变化较大，所以风 机的流量都是指体积流量，一般并不采用质量流量
综上所述，水环泵是靠泵腔容积的变 化来实现吸气、压缩和排气的，因此 它属于变容式真空泵。
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3.风机工作原理简介
（1）离心风机
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（2）轴流风机
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入口静叶
轴流动式叶静叶可调引出风口机静叶
入口静叶调节机构
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（3）罗茨风机（泵）
工作原理：与齿轮泵相似。 结构：由机壳和腰形转子组成。 两转子之间、转子与机壳之间间隙很
小，无过多泄漏。 改变两转子的旋转方向，则吸入与排
出口互换。 特点：风量与转速成正比而与出口压
强无关，故出口阀不可完全关闭，流 量用旁路调节。应安装稳压气罐和安 全阀。 罗茨鼓风机的出口压强一般不超过 80 kPa（表压）。出口压强过高15 ，泄
（4）螺杆风机（泵）
结构原理：由缸套，主, 动螺 杆组成，泵内形成多个彼此分 隔的容腔。转动时，下部容腔 V增大，吸入液体，然后封闭。 封闭容腔沿轴向上升，新的吸 入容腔又在吸入端形成。一个 接一个的封闭容腔上移，液体 就不断被挤出。 特点： •流量和压力均匀，故工作平 稳，噪声和振动较少。 •吸入性能好（单螺杆泵吸上 真空高度可达8.5m水柱） •流量范围大
射流体则可以是气体、液体或有流动性的固、的污浊液体，即使被水
液混合物。
浸没也能工作。
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（7）水环式真空泵
叶轮偏心安装，旋转时，液体受到离 心力作用，在泵体内壁形成一个旋转 的液环，叶轮端面与分配器之间被液 体密闭，叶轮在前半转（此时经过吸 气孔）旋转过程中密封的空腔容积逐 渐扩大，气体由吸气孔吸入；后半转 （此时经过排气孔）程中密封容积逐 渐缩小，气体从排气孔排出，完成一 个抽气过程。为了保持恒定的水环， 在运行过程中必须连续向泵内供水。
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Ne
gQH
1000
kW
泵
Qp Ne 1000 kW
风机
式中： —被输送流体 的密度，kg / m 3 ;
Q —泵或风机的流量，m 3 / s; H —泵扬程，m; p—风机全压，Pa; g—重力加速度。
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（5）效率
有效功率和轴功率的比值称为泵或风机的效率，用符
号表示，即
= Ne N