离心泵课件

•
He-Qe
• M
H串-Q串
H-Q
QM Q串
Q
两台泵串联操作的总压头必低于单台泵压头的两倍，流量大于
单台泵的。
(3）离心泵组合方式的选择
•对 于 低 阻 输 送 管 路 ， 并 联 组合泵流量的增大幅度大于 串联组合泵； •对 于 高 阻 输 送 管 路 ， 串 联 组合泵的流量增大幅度大于 并联组合泵。
离心泵课件
目
录
一、泵的概念及分类 二、离心泵的工作原理 三、离心泵的分类 四、离心泵的性能参数 五、离心泵的结构 六、离心泵的汽蚀 七、离心泵的轴向力 八、离心泵的操作注意事项 九、离心泵的常见故障与处理
一、泵的概念及分类
1、泵： 一般情况下，液体只能从高处自动流向低处，
从高压设备内自动流向低压设备内。如果把低处 的液体送往高处，把低压设备内的液体送往高压 设备内，就必须给这些液体提供一定的能量才能 达到此目的。
三、离心泵的分类
4.按扬程分： a.低压离心泵 扬程≤20m b.中压离心泵 扬程20-100m c.高压离心泵 扬程≥100m
三、离心泵的分类
5.按泵轴位置分： a.卧式离心泵：泵轴位于
水平位置。
b.立式离心泵：泵轴位于 垂直位置。
三、离心泵的分类
卧式多级离心泵
立式多级离心泵
卧式泵与立式的区别
三、离心泵的分类
b.垂直（径向）剖分泵 指泵的壳体沿垂直于泵轴的方向剖分的，剖分面均经过精密加工，用 螺栓连接。径向剖分泵可采用悬臂支撑或两端支撑，也可以是单壳体泵 或双壳体泵，节段式泵，在化工类企业应用较为广泛。
四、离心泵的性能参数
1、离心泵的型号：我国离心泵的型号尚未统一，通常产品型 号编制有四个部分组成，其组成方式如下： ⅠⅡⅢⅣ
母分别表示叶轮经第一次、第二次切割等。
例如：250D--60x6表示进出口公称直径为250毫米，单级扬程为60米，级 数为6级总扬程360米的分段式多级离心泵。 100R--37A表示进出口公称
直径为100mm，扬程为37米水柱，叶轮经第一次切割的热水离心泵。
离心泵基本形式标号：
四、离心泵的性能参数
离心泵的通用性能曲线图
6．离心泵的工作点
离心泵在管路中正常运行 时，泵所提供的流量和压 头应与管路系统所要求的 数值一致。此时，安装于 管路中的离心泵必须同时 满足管路特性方程与泵的 特性方程。
H=He
H-Q M
He-Qe
Q=Qe
两方程所得到两特性曲线的交点，即离心泵的工作点M 对所选定的泵以一定转速在此管路系统操作时，只能在此点工作。 在此点，H＝He，Q＝Qe。
❖ 汽蚀余量分有效气蚀余量NPSHa和必须气蚀余量NPSHr ❖ A代表available有效的，可以提供的，这个由系统和管路决定，必须经过
严格计算；r代表required必需的，由泵本体决定，具体与转速，叶轮形 式等有关；要保证泵不气蚀，NPSHa必须大于NPSHr。 ❖ 具体大多少，各种不同形式的泵都有经验值；
量损失,用Δhr表示。 ❖ (3)Δhr与Δha的区别和联系 ❖ :泵的有效汽蚀余量大于泵的必须汽蚀余量：泵不汽蚀 ❖ 泵的有效汽蚀余量等于泵的必须汽蚀余量：泵开始汽蚀
❖ 泵的有效汽蚀余量小于泵的必须汽蚀余量：泵严重汽蚀
❖ （4）一般把泵的必须汽蚀余量增加0.5-1m ❖ 的富余能头作为允许汽蚀余量。
二、离心泵的工作原理
驱动机带动叶轮高速旋转
叶轮带动液体高速旋转
产生离心力
液体获得能量（压力能、 速度能增加）
输送液体
液体甩出，叶轮中心形成低压 吸入罐与泵之间产生压差 吸入液体，实现连续工作
二、离心泵的工作原理
在原动机驱动下，叶轮高速度旋转，在叶 片之间的液体受到叶片的推动，发生旋转作用， 产生离心力，在离心力作用下，产生动能，使 液体不断从中心流向四周，甩出之液体首先流 入蜗壳中，然后通过排出管排出。当液体从中 心流向四周时，在叶轮中心形成低压，在压力 作用下液体经吸入管的入口流入叶轮心，这样 离心泵就能连续不断地工作，即一面吸入液体， 一面给吸入的液体以适当的能量而将它排出。
❖ 一般小流量,高扬程、不占空间用立式多级离心泵 。 ❖ 大流量，低扬程用卧式泵，占用很大空间 。
三、离心泵的分类
5.按泵壳的剖分形式： a.水平（轴向）剖分泵 水平剖分式泵是指泵的壳体
是沿泵轴的方向剖分的，泵壳的 水平剖分面经过精密加工，用周 向均布的螺栓连接。该泵均为两 端支撑。双吸或单吸，单级或多 级根据泵的工作条件而选择。由 于泵壳沿轴向剖分形状为不规则 的曲线形且完全依靠金属面的严 密贴合而实现密封，因此这类泵 按API610规定其介质温度小于 205℃。
❖ 1.外观形式不同，立式泵是立着的而卧式泵是横卧着。 2.连接形式不同，立式泵自下而上叠加连接，卧式泵 纵向排列于底座上、进出口可以成90度安装。 3.占地空间不同，立式泵占地面积小而卧式泵占用面 积大。 4.维修难度不同，立式泵检修难度大，如检修叶轮需 将上部全部移去后方能进行；而卧式泵相对容易。 5.安装形式不同，立式泵为整体连接，安装较易；而 卧式泵安装后需进行精度调整。
❖ 3、泵的必须汽蚀余量是泵的特性，有设计决定，泵的有效汽蚀余量由工 艺管路决定。
四、离心泵的主要性能参数
❖ 水泵的性能参数，标志着水泵的性能。水泵各个性能参数之间的关系和 变化规律，可以用一组性能曲线来表达。对每一台水泵而言，当水泵的 转速一定时，通过试验的方法，可以绘制出相应的一组性能曲线，即水 泵的基本性能曲线。
❖ 1、泵发生汽蚀的基本条件是 (1)叶片入口处的最低液流压力Pk≤该温度下液体的饱和蒸汽压Pt。
❖ 2、有效汽蚀余量和必需汽蚀余量： ❖ 1）有效汽蚀余量：液体流自吸液罐,经吸入管路到达泵吸入口后,所富余
的高出液体饱和蒸汽压的那部分能头。用Δha表示。 ❖ 2）泵的必须汽蚀余量：液流从泵入口到叶轮内最低压力点K处的全部能
2.流量和轴功率曲线
离心泵的轴功率随流量增加而逐渐增加，曲线有上升的 特点。
当流量为零时（闸阀关闭），轴功率最小。因此，为便 于离心泵的启动和防止动力机超载，启动时，应将出水 管路上的闸阀关闭，启动后，再将闸阀逐渐打开，即水 泵的闭阀启动。
轴流泵与离心泵相反。
四、离心泵的性能参数
3.流量效率曲线
离心泵在一定转速下有一最高效率点。此最高效率点称 为离心泵的设计点。设计点对应的流量称为额定流量。 在选用离心泵时，应使离心泵在该点附近工作。效率曲 线为从最高点向两侧下降的变化趋势。
三、离心泵的分类
2.按叶轮数目分： a.单级离心泵 即在泵轴上只有一个叶轮。 b.多级离心泵 即在泵轴上有两个或两个以上的叶轮，这时泵的总扬程为n个叶轮产
生的扬程之和。流量5-720m3 /h，甚至更大，扬程100-650m，甚至更大。
三、离心泵的分类
3.按叶轮结构分： 敞开式叶轮离心泵、半开式叶轮离心泵、封闭式叶轮离心泵。
❖ 泵的型号; ❖ IS80-65-125表示：单级单吸离心泵，进口直
径82mm,出口直径65mm,叶轮最小直径mm.
四、离心泵的主要性能参数
流量 流量俗称出水量。它是指单位时间内所输送液体的数量。可以用体积流
量和质量流量表示，体积流量的常用单位为m 3 /s或m 3 /h；质量流量的常用 单位是Kg/s或t/h。 扬程
❖ 一般以流量Q为横坐标，，用扬程H、功率N、效率η和允许吸上真空度Hs 为纵坐标，绘Q～H、Q～N、Q～η、Q～ Hs曲线。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
四、离心泵的性能参数
1.流量和扬程曲线 结论： Q～H曲线是下降的曲线，即随流量Q的增大，扬程 H逐渐减少。相应与效率最高值的点的参数，即水泵铭牌 上所列的各数据。水泵的高效段（不低于最高效率点10% 左右）
第一部分代表泵的吸入口直径，是用单位为毫米的阿拉伯数字表示，
如80、100等。
第二部分代表泵的基本结构及特征，用汉语拼音字母的字首标注，
如S表示单级双吸离心泵；F表示耐腐蚀泵；R表示热水泵等。 具体详见下页
第三部分代表泵的扬程及级数，是用m*阿拉伯数字表示，如30m*7
等。
第四部分代表叶轮切割次数，用大写的汉语拼音字母A、B、C三个字
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，一般的输送泵多为此类。
半开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。一般的渣浆泵多为此类。 闭式叶轮在叶轮在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。
（2）改变泵的特性曲线 泵的转速降低，则H~Q线下移，工作点移至M1,流量减小到QM1；
泵的转速提高，则H~Q线上移，工作点由M移至M2，流量由QM
加大到QM2； 优点：流量随转速下降而减 小，动力消耗也相应降低；
H-Q He-Qe
M2 M M1
缺点：需要变速装置或价格昂贵的
变速电动机，难以做到流量连续调
单位重量液体通过泵后所获得的能量称为扬程，用字母 H 表示。泵的扬 程单位一般用液柱的高度（m）表示。 功率
轴功率：指泵的输入功率。即泵轴从电动机获得的功率。 有效功率：指泵的输出功率。即单位时间内泵对输出液体所做的功。由 于泵在运转时可能出现超负荷的情况，因此配用电动机的功率应为轴功率的 1.1—1.2倍。 效率 效率是指泵的有效功率与轴功率的比值。 转速 转速是指泵轴每分钟的转数。用字母 n 表示，常用单位为 r/min。 汽蚀余量
节，化工生产中很少采用。
QM1 QMQM2
8．离心泵的组合特点 (1) 离心泵的并联
在同一压头下，两台同样的泵并联所提供的流量为单台泵提 供流量的两倍。
并联后的总流量必低于单台泵流量的两倍。
H
•
•
M并
He-Qe
M H-Q
QM QM并
（2）离心泵的串联
在同一流量下，两台相同的泵串联所提供的压
H
头为单台泵所提供压头的两倍。
多级泵相当于多个单级离心泵串联，一级一级增压，其工作原理与 单级离心泵相同。
三、离心泵的分类
离心泵的种类很多，分类方法 常见的有以下几种方式 1.按叶轮吸入方式分：
a.单吸式离心泵 即叶轮 上只有一个进水口，流量为4.5 -300m3 /h，扬程8-150m。
b.双吸式离心泵 即叶轮 两侧都有一个进水口。它的流 量比单吸式泵大一倍，可以近 似看作是二个单吸泵叶轮背靠 背地放在了一起。流量2000m3 /h，甚至更大，扬程10-110m。
7.离心泵的流量调节
（1）改变管路特性曲线----改变泵出口阀开度
HeKBQ2e
Bl d le 21g41d22
关小阀门，使B值变大，流量 变小，曲线变陡。 开大阀门，使B值变大，流量 变大，曲线变平缓。
1
H-Q M1
2
M
M2
QM1 QM QM2
优点：调节迅速方便，流量可连续变化；
缺点：流量阻力加大，要多消耗动力，不经济。
4.流量与允许吸上真空度曲线 离心泵流量与允许吸上真空度曲线是一条下降的曲线。 而离心泵流量与汽蚀余量(HSV或Δh)曲线是一条上升的曲 线。
四、离心泵的性能参数
5.离心泵的通用性能曲线
❖ 离心泵的通用性能曲线:水泵在不同转速下的性能曲线用 同一个比例尺，绘在同一坐标内而得到的性能曲线。
❖ H=KQ2 （相似工况抛物线或等效率线）
容积泵（往复泵（电动泵（柱塞泵、隔膜泵；计量泵）、蒸汽 泵）、转子泵（齿轮泵、螺杆泵、罗茨泵、滑片泵））； 其他类型泵（喷射泵、空气升液泵、电磁泵、软管泵）。
注：动画
二、离心泵的工作原理
离心泵工作原理 驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力,使液体沿叶片流道被甩 向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量,使压力 能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。在液体被甩 向叶轮出口的同时,叶轮入口中心处形成了低压,在吸液罐和叶轮中心处 的液体之间就产生了压差,吸液罐中的液体在这个压差作用下,不断地经 吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。
通常把提升液体、输送液体或使液体增力 , 即把原动机的机械能变为液体的能量从而达到抽 送液体目的的机器统称为泵。
注： 介质为气体时机器称为风机、压缩机
一、泵的概念及分类
2、泵的分类： 按泵的工作原理和结构分类：叶片泵与容积泵
叶片泵【离心泵（单吸泵、双吸泵；单级泵、多级泵；蜗壳式
泵、分段式泵；立式泵、卧式泵；屏蔽泵、磁力驱动泵；高速 泵）、旋涡泵（单级泵、多级泵；离心旋涡泵）、轴流泵、混 流泵）】