第一章 往复泵讲解
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01船舶辅机-往复泵
额定排出压力 Mpa
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二、CS型手摇往复泵 型手摇往复泵
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三、电动往复泵
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e
ρ
⋅
d
s
输出功率
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§1-3 泵的性能参数 五、效率
定义： 定义：是泵的效率（总效率）是指泵的输出功率与输入 功率之比，用η 表示 公式： 公式：
η = Pe / P
六、允许吸上真空度
定义： 定义：泵泵工作时吸入口处的真空度高到一定程度时，由 于液体在泵内的最低压力降到其饱和蒸汽压力pv，液体就可 能在泵内汽化，使泵不能正常工作。泵工作时所允许的最大 允许的最大 吸入真空度即称“允许吸上真空度”，用Hs表示 吸入真空度 单位： 单位： MPa
单作用泵
活塞式
双作用泵 多作用泵
按结构
差动作用泵 径向柱塞泵
柱塞式
轴向柱塞泵
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第一节 往复泵的工作原理和特点
属容积式泵（靠泵内容积的变化产生吸排） 属容积式泵（靠泵内容积的变化产生吸排） 活塞、活塞杆、泵缸、泵阀、 一、基本组成 活塞、活塞杆、泵缸、泵阀、曲柄连杆机 构 二、工作原理 1.单作用往复泵 1.单作用往复泵 活塞往复一次， 活塞往复一次，吸 排液体一次； 排液体一次； 仅活塞的一端腔室 工作， 工作，吸排阀各一 个。
v = r ω sin β
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二、CS型手摇往复泵 型手摇往复泵
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三、电动往复泵
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e
ρ
⋅
d
s
输出功率
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§1-3 泵的性能参数 五、效率
定义： 定义：是泵的效率（总效率）是指泵的输出功率与输入 功率之比，用η 表示 公式： 公式：
η = Pe / P
六、允许吸上真空度
定义： 定义：泵泵工作时吸入口处的真空度高到一定程度时，由 于液体在泵内的最低压力降到其饱和蒸汽压力pv，液体就可 能在泵内汽化，使泵不能正常工作。泵工作时所允许的最大 允许的最大 吸入真空度即称“允许吸上真空度”，用Hs表示 吸入真空度 单位： 单位： MPa
单作用泵
活塞式
双作用泵 多作用泵
按结构
差动作用泵 径向柱塞泵
柱塞式
轴向柱塞泵
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第一节 往复泵的工作原理和特点
属容积式泵（靠泵内容积的变化产生吸排） 属容积式泵（靠泵内容积的变化产生吸排） 活塞、活塞杆、泵缸、泵阀、 一、基本组成 活塞、活塞杆、泵缸、泵阀、曲柄连杆机 构 二、工作原理 1.单作用往复泵 1.单作用往复泵 活塞往复一次， 活塞往复一次，吸 排液体一次； 排液体一次； 仅活塞的一端腔室 工作， 工作，吸排阀各一 个。
v = r ω sin β
往复泵的工作原理及特点
3
4
Q （=0） 3.14
1.57
0.14
0.32
Q （=0.2） 3.2
1.6
0.25 0.32
图1-2 电动往复泵的流量变化曲线
1-1-3 往复泵的特点
1. 有较强的自吸能力。
靠自身抽出泵及吸入管中的空气而将液体从低处吸入泵内的能力。 自吸能力可由自吸高度和吸上时间来衡量。
泵吸口造成的真空度越大，则自吸高度越大 造成足够真空度的速度越快，则吸上时间越短。
1-1-3 往复泵的特点(2)
3. 额定排出压力与泵的尺寸和转速无关
P取决于泵原动机的n、轴承的承载能力、泵的强度 和密封性能等。
为防过载，泵起动前必须打开排出阀，且装设安全阀。 以上是共有特点。此外，往复泵还有： 4. 流量不均匀，排出压力波动
为减轻Q ，常采用多作用往复泵或设置空气室。
第一篇
船用泵和空气压 缩机
第一章 往复泵
第一节 往复泵的工作原理及特点
1-1-1 往复泵的工作原理
➢ 工作原理 ➢ 容积式泵，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。
图1—1单缸活塞泵的工作原理图。
1-1-2 往复泵的流量
➢ 往复泵的理论流量即活塞的有效工作面在 单位时间内所扫过的容积：
q = Av ➢ 曲柄连杆机构将回转运动转换为往复运动，故v和泵q将周
期性地变化。一般曲柄连杆长度比 ≤0.25，v可用曲柄销 的线速度在活塞杆方向的分速度代替，即
v = r sin ➢ 式中: -曲柄角速度,常数; -曲柄转角 ➢ 单作用泵的流量也近似地按正弦曲线规律变化。
➢ 单作用泵的流量是很不均匀的。 ➢ 多作用往复泵流量的均匀程度显然要比单作用泵强。 ➢ 三作用泵流量的均匀程度不但优于单、双作用泵，而且比四作用
往复泵
3．泵阀 检查泵阀与阀座的密封面(阀线)是否完好，否 则研磨。密封面刻痕太深时，研磨前可先光车。 泵阀各弹簧的张力应该均勾，自由高度应基本 相等；如果弹簧失去弹性，自由高度减少5％ 以上，应予换新。 4．填料函 填料（盘根 ，盼更）安装松紧程度适当， 应允许有少量液体滴漏，以润滑和冷却活塞杆。 当软填科磨损漏泄增加时，可均匀地压紧填料 压盖。如果填料磨损太多，压紧压盖也不能减 轻漏泄，即应更换填料。
综述：a、转速提高使Hmax 加大，关闭滞后， 落座敲击严重，使升程限制器损坏。故限制往 复泵转速提高的主要因素：惯性水头和泵阀 b、减轻泵阀比载荷Hv。虽可减小阀的阻力，但 会使hmax加大，并使关闭滞后和敲击加剧。Hv一 般取2—3m，最大4—6m。通常，低压泵Hv可选得 小些，以免h过低；高速泵则应选大一些，以 减小hmax，使阀关闭及时、减轻撞击；此外， 吸入阀的Hv值常比排出阀小，以利于提高泵的 允许吸上真空度。
第二节 泵的正常工作条件
一、泵的正常吸入条件 保证泵正常吸入所需的条件可表达如下： 1）泵必须能造成足够低的吸入压力。 Ps=Psr－（Zs+Vs2/2g+Σ hs）ρ g MPa （1--5） 2)泵吸口处的真空度不得大于泵的允许吸上真 空度。即 Pa－Ps≤Hs （1--6） 或 （ Pa－Ps）/ ρ g ≤[Hs] （1--7） 从而 P‘s＞ Pv （1--8） 式中 P‘s——泵内最低吸入压力
2．泵阀阻力 P2As=P1Av+Gvs+Rs+Iv N 式中：p1、p2---阀盘上下的液体压力，Pa。 As---阀座孔截面积，m2 Gvs---阀和弹簧在液体中的重力，N Rs---阀的弹簧力，N Av---阀盘面积，m2 Iv---阀盘作不等速运动的惯性力， N
船舶辅机---(哈工程出版社)往复泵讲解
一、汽蚀现象 1 汽蚀现象的产生 液体在流动到低压区时，溶解在液体中的气体会逸出；当 压力等于或低于液体相应温度的饱和蒸汽压力时，液体也会汽 化，形成汽泡。当汽泡流动到高压区时，汽泡重新凝结成液体， 气体也会重新溶入液体，形成局部真空，周围液体会以极高的 速度和频率来填补，形成高压和高频的冲击力，这种冲击力的 作用会对水泵带来多种危害。
三、往复泵的类型
1 按结构形式分 （1）活塞式：活塞环密封，流量较大，压头较低。 （2）柱塞式：柱塞外壁与缸体填料函间密封，有较长的密 封长度。流量较小，压头较高。
2 按驱动方式分
（1）直动式：气体、液体和蒸汽驱动。 （2）机动式：电动机、柴油机驱动。
（3）手动式：人力驱动。
3 按泵缸中心线分 （1）卧式： 泵缸中心线与安装平面平行。 （2）立式： 泵缸中心线与安装平面垂直。 4 按作用次数分 （1）单作用：每一往复行程，吸排一次液体。 （2）双作用：每一往复行程，活塞两侧各吸排一次液体。 （3）由三个单作用泵缸组成一个三作用泵；由两个双作用 泵缸组成一个四平均理论流量和容积效率 往复泵的活塞在一个往复行程中所排出的液体的体积理论 上应等于活塞在排出行程中所扫过的体积。 1 平均理论流量QT（理想工况） （1）单作用泵缸和差动泵
QT
D——活塞截面直径 式中： S—— 工作行程 n——活塞每分钟往复次数 （2）双作用泵 式中： I—— 作用次数 d —— 活塞杆直径 （3）多作用泵 QT KASn
第三节 工作过程分析和空气室
液体在流动过程中，由于压力的变化，造成气泡的形成、 发展和破裂，导致各种危害的全过程称为汽蚀现象。
2 汽蚀现象的危害
（1）材料受到破坏 冲击力的作用产生机械剥蚀和化学腐蚀的综合作用。 （2）产生噪声和震动 气泡的破裂，液体的高频冲击力引起严重的噪声和震动。 （3）性能下降 气泡的形成堵塞了流通面积，消耗了能量，使泵的功率增加，流量、 压头和效率下降。
第01节 往复泵原理
阀箱分两组，位于泵缸前后，上下分三层： 活塞杆填料函 [Stuffing Box] 上层是排出室，与排出管相通；中层通泵缸 利用盘根 [Pacing]密封。 上下空间，通过泵阀(共8个)与吸入室和排出 室相通。下层是吸入室，与吸入管相通。 受压零件(泵缸、缸盖、安全阀阀体、阀 箱)应进行水压试验，压力为安全阀排放
D
d
Q Qtv 实际流量： 因为液体中含有气体、泵阀关闭迟滞、泄漏。
5
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]
以上是往复泵的平均流量[Mean Cap.]，下面分析瞬 时流量[Instantaneous Cap.]。
单作用
双作用
q Av Ar sin
请打开“..\动画效果1\往复泵 流量.swf”文件观看动画(鼠标 单击)
水压实验： 安全阀排放压力的1.5倍，实验时间不 小于5min，不应有渗漏。
13
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]
第一章 往复泵 第一节 往复泵的工作原理和特点 一、往复泵的工作原理 二、往复泵的流量 三、往复泵的特点 四、往复泵的结构和管理 五、故障分析
1
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]
一、往复泵的工作原理
1-Piston 2-Cylinder 3Valvechest 4-Discharge Chamber实物图 5-Discharge V/V 6-Outlet 7-Suction V/V 8-Suction Chamber 9-Inlet
7
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]4. 流量Βιβλιοθήκη 均匀，排压波动。(多作用泵、空气室)
0101往复泵
第一章往复泵1. 往复泵的作用数一般是指活塞在的排水次数。
A.每秒钟内B.每分钟内C.电动机每转D.曲轴每转2. 往复泵阀箱被吸入阀和排出阀分隔为三层，中层通。
A.吸入管B.排出管C.泵缸D.空气室3. 双缸四作用往复泵漏装一个泵阀，如不计活塞杆体积，理论上流量将。
A.减少1/2B.减少1/4C.减少1/8D.为零提示：往复泵漏装一个泵阀则使用该阀的泵缸工作空间失效。
双缸四作用往复泵共有四个工作空间（每个泵缸的活塞两侧）。
4. 影响往复泵理论流量的因素有。
A.泵的排出压力B.泵的作用次数C.泵的强度D.泵的内漏量5. 电动往复泵排量不均匀的直接原因在于。
A.活塞运动速度不均B.转速太慢C.液体的惯性力大D.活塞作往复运动6. 往复泵的转速不能太高，主要是由于的限制。
A.泵的结构强度B.泵阀工作性能C.泵的输出功率D.允许吸入真空度7. 往复泵转速增加时则。
A.流量增加B.工作压头增加C.功率增加D.A+B+C8. 双缸四作用往复泵如丢失一个泵阀，则少装阀对流量影响最小。
A.吸入B.排出C.为带活塞杆的泵缸空间工作的D.与C相反提示：丢失一个泵阀则使用该阀的工作空间失效，带活塞杆的泵缸工作空间流量相对较小。
9. 往复泵如果反转。
A.不能排液B.吸、排方向不变C.安全阀顶开D.原动机过载提示：如果不考虑润滑问题，往复泵正、反转工作没有什么不同。
10. 下列往复泵中流量最均匀的是泵。
A.单作用B.双作用C.三作用D.双缸四作用11. 往复泵流量（单位为m3/h）估算式是。
（K为泵作用数；A为活塞有效工作面积，单位为m2；S为活塞行程，单位为m；n为曲轴转速，单位为r/min；η是泵的效率；ηv是泵的容积效率）。
A.Q=KASn ηvB.Q=KASnηC.Q=60KASn η D.Q=60KASnηv12. 为保证水泵工作时不发生汽蚀，水泵的吸入压力Ps与泵所输送液体温度下对应的饱和蒸气压力Pv之间的关系必须是。
往复泵的简介ppt课件
部件的挤压而直接使液体的压力能增加。 根据运动部件运动方式的不同又分为：往复泵和回转泵两类。 根据运动部件结构不同有：活塞泵和柱塞泵，有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水
环泵。 2.叶轮式泵 叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。 根据泵的叶轮和流道结构特点的不同叶轮式又可分为： 1）离心泵（centrifugal pump） 2）轴流泵（axial pump） 3）混流泵（mixed-flow pump） 4）旋涡泵（peripheral pump） 3.喷射式泵（jet pump） 是靠工作流体产生的高速射流引射流体，然后再通过动量交换而使被引射流体
流量。Qt 60kAeS n
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。
的能量增加。
3
往复泵的简介
往复泵是一种典型的容积泵。
往复泵主要是由泵缸、活塞（或者柱塞）和吸、压水 阀等构成的。
它的工作是依靠在泵缸内做往复运行的活塞（或者柱 塞）来改变工作室的容积，从而达到吸入或者排液的目 的。由于泵缸主要工作部件的运动是往复式的，因此称 为往复泵。
4
往复泵的分类
按照结构特点，石油矿场用往复泵大致可按以下分类： 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。
3.按液缸的布置方案及其相互位置分：有卧式泵、立式 泵、V形泵、星形泵等。
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。
环泵。 2.叶轮式泵 叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。 根据泵的叶轮和流道结构特点的不同叶轮式又可分为： 1）离心泵（centrifugal pump） 2）轴流泵（axial pump） 3）混流泵（mixed-flow pump） 4）旋涡泵（peripheral pump） 3.喷射式泵（jet pump） 是靠工作流体产生的高速射流引射流体，然后再通过动量交换而使被引射流体
流量。Qt 60kAeS n
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。
的能量增加。
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往复泵的简介
往复泵是一种典型的容积泵。
往复泵主要是由泵缸、活塞（或者柱塞）和吸、压水 阀等构成的。
它的工作是依靠在泵缸内做往复运行的活塞（或者柱 塞）来改变工作室的容积，从而达到吸入或者排液的目 的。由于泵缸主要工作部件的运动是往复式的，因此称 为往复泵。
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往复泵的分类
按照结构特点，石油矿场用往复泵大致可按以下分类： 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。
3.按液缸的布置方案及其相互位置分：有卧式泵、立式 泵、V形泵、星形泵等。
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。
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。
1.1往复泵结构原理与特点
空气室的安装和管理
排出空气室:由于压力高空气量会减少(溶解)， 发现排出压力表波动太大时,应补气. 吸入空气室:吸入压力低空气量会增加(逸出),为 防瞬时断流,吸入短管下端应成斜切口或钻小孔 改善往复泵流量不均匀性常用的方法是设置排 出空气室。
3) 对泵阀的要求
六字口诀：严、轻、快，阻力小(★★★)
(1)关闭严密。阀和阀座密封试验倒入煤油5min 不漏。 (2)撞击要轻。无声工作条件 hmax ⋅ n ≤ 600 ~ 650 (3)启闭迅速及时。n↑hmax越大→ηv和自吸能力↓ (4)阻力要小。提高水力效率，增大允许吸入真 空度。要求阀比载荷不能过大。
四、往复泵的结构和管理 5.安全阀 在阀箱和阀箱盖外侧有带安全阀的旁通 管,实例图中未示出 作用:当排压达到安全阀开启压力时,阀 打开,将吸、排室沟通,防止压力进一步 升高而损坏设备 安全阀开启压力为额定排压的1.1~1.15倍。全 流压力不大于额定排压+0.25MPa。 。
四、往复泵的结构和管理 6. 泵阀 1) 泵阀的结构和类型
镶于缸体内,青铜, 防海水腐蚀,便于修理更换 圆度和圆柱度应符合要求,厚度减少＞15﹪换新
缸 漏光检查---不多于2处,距开口处圆周角＜30°, 套 每处弧长≯ 45°
{
受压零件(泵缸、缸盖、安全阀阀体、阀箱)应 进行水压试验，压力为安全阀排放压力的1.5倍， 时间≮5min应不渗漏。
9
10
12
13
盘阀
环片阀
锥阀
球阀
本教材实例采用盘阀
四、往复泵的结构和管理 6. 泵阀 2) 泵阀阻力
p2 As = p1 Av + Gvs + Rs + I v
p2 − p1 1 Gvs = (Gvs + Rs ) + g jv ρg ρ g Av
石油钻采机械 第一章 往复泵PPT课件
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。
6
泥浆泵
7
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；
固井泵
压裂泵
8
在采油过程中，用于在井内 抽汲原油的往复泵，称为抽油泵；
9
1.1.1往复泵的工作原理
图1－1是卧式单缸单作用往复泵示意图
工作时，动力机通过皮带， 传动轴，齿轮等传动部件带动 主轴及固定于其上的曲柄旋转。 当曲柄从水平位置自左向逆时 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。
14
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有 效功率，或输出功率，以N表示。
泵的功率单位一般为kw，现场也习惯用马力 （HP)来表示。 泵的总效率η泵：
η泵＝N/ Np 4.泵速
泵速是指单位时间内活塞或柱塞的往复次数，也 称作泵的冲次，以n表示，单位为冲/min。
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2
(1)容积式泵：依靠包容液体的密封工作空间
容积周期性的变化，把能量周期性地传递给液
体，使液体的压力增加到将液体强行排出。
往复泵
螺杆泵
3
(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。
6
泥浆泵
7
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；
固井泵
压裂泵
8
在采油过程中，用于在井内 抽汲原油的往复泵，称为抽油泵；
9
1.1.1往复泵的工作原理
图1－1是卧式单缸单作用往复泵示意图
工作时，动力机通过皮带， 传动轴，齿轮等传动部件带动 主轴及固定于其上的曲柄旋转。 当曲柄从水平位置自左向逆时 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。
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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有 效功率，或输出功率，以N表示。
泵的功率单位一般为kw，现场也习惯用马力 （HP)来表示。 泵的总效率η泵：
η泵＝N/ Np 4.泵速
泵速是指单位时间内活塞或柱塞的往复次数，也 称作泵的冲次，以n表示，单位为冲/min。
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2
(1)容积式泵：依靠包容液体的密封工作空间
容积周期性的变化，把能量周期性地传递给液
体，使液体的压力增加到将液体强行排出。
往复泵
螺杆泵
3
(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。
船舶辅机-第一章 往复泵
6．运送含固体杂质的液体时，泵阀容易磨损和泄漏。 7．结构比较复杂，易损件(活塞环、泵阀、填料等)较多。
轮机教研室
公安海警高等专科学校
第一节 往复泵的工作原理、特点和结构
往复泵的流量
1. 理论流量：活塞的有效工作面在单位时间内所扫过的容积。
Qt =60 K AeS n
m3/h
K——泵的作用数； S——活塞行程，m； n——泵的转速，r／min； Ae——活塞平均有效工作面积，m2。 对于活塞两侧空间都工作的往复泵，平均有效工作面积:
轮机教研室
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第二节 往复泵的工作原理、特点与结构
一、往复泵的结构 1.活塞和活塞环（易损件） 2.泵缸和缸套 3.填料函（易损件） 4.润滑措施 5.安全阀
轮机教研室
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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，而且使泵的吸入性能变差，并限制了泵转速的提高。
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p
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v
s
Hs 吸入真空度标定值 [Hs] 允许吸上真空高度 P’s 最低吸入压力
轮机教研室
公安海警高等专科学校
第二节 泵的正常工作条件
影响泵吸入压力的各种因素
p
s
p
sr
2 vs ρg Zs hs 2g
公安海警高等专科学校
第一章 往复泵 reciprocating pump
往复泵的基础知识
轮一联合站15
第四节
往泵的装置特性
性能调节
一、流量调节：
1、更换缸套（现场为换柱塞）
2、调节冲次（现场为变频泵） 3、减少工作室（少用）
4、旁路调节（开针型阀）
5、调节冲程（用于小型计量泵） 二、并联使用
轮一联合站16
第五节
是工作缸数不同而已。
往复泵的基本结构
通常有卧式三柱塞和卧式五柱塞 两种，其结构与工作原理相同，只
往复泵的性能参数
1、机械损失：指泵在工作过程中由于各种机械摩擦而 损失的能量。 损失部位：轴承、轴封、十字头等的摩擦损失。 2、容积损失：由于一部分高压液体会从活塞与缸套间的间隙 等泄 漏，造成一定的能量损失。 3、水力损失：液体在流动时要克服沿程和局部阻力，造成一定的损 失。
轮一联合站14
第三节
轮一联合站19
第六节
往复泵的零部件
连杆及卡子
轮一联合站20
第六节
往复泵的零部件
盘根及总成
轮一联合站21
第六节
往复泵的零部件
安全阀
安全阀 : 型号 :AYF12-25D,AYF 表示安全溢流阀 ,1 表示内置螺纹 ,2 表示 弹簧全启式 ,25 表示公称压力值为 25 兆帕 .D 表示开启压力调节范围为 10-25兆帕.
往复泵的性能参数
柱塞泵的优点是:有一定自吸能力,对高粘度流体的输送效果好,对 非牛顿流体的剪切性较小.泵效比离心泵高10-20%,排出压力高.可 实现精确计量。 缺点是:排量较小,因理论扬程无限,故在憋压下易发生事故. 流量 与排出压力无关：流量只与柱塞的直径、行程、往复次数有关，其 流量 与排出压力的关系曲线是一条直线。所以不能及调节出口阀 开启度的方法来调节流量。 体积大\重量大.结构复杂\成本高.而且流量不均匀.
往复泵原理和特点
2)活塞换向时，由于泵阀关闭迟滞造成液体流失。 3)活塞环、活塞杆填料等处的间隙以及泵阀关闭不严等产生 的漏泄。
一般输送常温清水的往复泵， h v ＝0.80～0.98；
1-1-2 往复泵的性能特点
3.活塞 以速度v (m／s)排送液体时，
1-1-３ 往复泵的结构和管理
２、往复泵的缸套
缸体—灰铸铁或黄铜浇铸，内镶青铜或不锈钢缸套。
泵缸缸套的圆度和圆柱度应符合要求。 胀圈装配，装入后用灯光检查，整个圆周上的漏
光不应多于2处，且与开口距离不小于30度，每 处径向间隙弧长不大于45度。 用内径千分卡测量缸套的圆度和圆柱度，如发现 磨耗超过标准，即需镗缸，并换新活塞；如缸套 磨损或镗缸后，其厚度减少超过15％则应换新。 泵缸及阀箱等受压部件应1.5倍安全阀排放压力试 验。（安全阀动作压力=1.1~1.15额定排压）试验 时间不小于5分钟，无泄露。 表1－３列出缸套磨损的极限标准。
1-1-2 往复泵的性能特点
1.有较强的自吸能力
靠自身抽出泵及吸入管中的空气而将液体从低处吸入泵内的能 力。自吸能力可由自吸高度和吸上时间来衡量。泵吸口造成的 真空度越大，则自吸高度越大；造成足够真空度的速度越快， 则吸上时间越短。
自吸能力与泵的型式和密封性能有重要关系。当泵阀、泵缸等 密封变差，或余隙容积较大时，其自吸能力就会降低。故起动 前灌满液体，可改善泵的自吸能力。
1-1-1 往复泵的工作原理
观看往复泵动画
第一章往复泵 1-1往复泵的工作原理和特点
1-1-1 往复泵的工作原理
结构：
双作用泵容积 式往复泵， 活塞、吸排 阀、曲柄、 连杆、活塞 杆、缸体、 泵体、轴封
1-1-1 往复泵的工作原理
1-1-1 往复泵的工作原理
往复泵和空气包基本知识
量小于行程容积。
53
综上所述，导致实际排量小于理论排量的主 要原因是：
吸入和排出过程开始阶段的冲程损失，压缩 液体和气体等引起的冲程损失和各密封处的漏失 损失。
即一方面由于实际进泵液体小于理论排量， 另一方面由于进泵后获得能量的液体存在漏失。
54
55
1.3往复泵的压头、功率和效率
1.3.1往复泵的有效压头 液体的位置水头，压力水头和速度水头 分别表示单位重量液体所具有的位能，压 能及动能大小。它们之和是液体的总水头， 即单位重量液体所具有的总能量，以J/N 表示。
第一章 往复泵
1.1概 述
泵是一种输送液体的机械，它把原动机 的机械能或其它能源传递给液体，借以增 加液体能量。
根据结构特征和作用不同，泵可分为三 个基本类型。
1
(1)容积式泵：依靠包容液体的密封工作空 间容积周期性的变化，把能量周期性地传递给 液体，使液体的压力增加到将液体强行排出。
往复泵:
2
螺杆泵属于这一类。
56
图1－8所示的泵和管 线系统，由于泵对液体 作功，即把机械能传递 给液体，液体本身能量 将增加，如以N表示重量 单位,以N.M(即J)表示能 量单位，以H表示单位重 量液体由泵获得的能量， 则H的单位为(J/N) 称作泵的有效压头或扬 程。
57
58
泵的吸入阀和排出阀以及液缸内的水 力损失全部属于泵内损失，它影响泵的效 率，但不包括在管路损失之内。
排量，代表符号为Q，单位为l/s 或m3／s。
25
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N主表示。
53
综上所述，导致实际排量小于理论排量的主 要原因是：
吸入和排出过程开始阶段的冲程损失，压缩 液体和气体等引起的冲程损失和各密封处的漏失 损失。
即一方面由于实际进泵液体小于理论排量， 另一方面由于进泵后获得能量的液体存在漏失。
54
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1.3往复泵的压头、功率和效率
1.3.1往复泵的有效压头 液体的位置水头，压力水头和速度水头 分别表示单位重量液体所具有的位能，压 能及动能大小。它们之和是液体的总水头， 即单位重量液体所具有的总能量，以J/N 表示。
第一章 往复泵
1.1概 述
泵是一种输送液体的机械，它把原动机 的机械能或其它能源传递给液体，借以增 加液体能量。
根据结构特征和作用不同，泵可分为三 个基本类型。
1
(1)容积式泵：依靠包容液体的密封工作空 间容积周期性的变化，把能量周期性地传递给 液体，使液体的压力增加到将液体强行排出。
往复泵:
2
螺杆泵属于这一类。
56
图1－8所示的泵和管 线系统，由于泵对液体 作功，即把机械能传递 给液体，液体本身能量 将增加，如以N表示重量 单位,以N.M(即J)表示能 量单位，以H表示单位重 量液体由泵获得的能量， 则H的单位为(J/N) 称作泵的有效压头或扬 程。
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泵的吸入阀和排出阀以及液缸内的水 力损失全部属于泵内损失，它影响泵的效 率，但不包括在管路损失之内。
排量，代表符号为Q，单位为l/s 或m3／s。
25
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N主表示。
化工机械动设备第一部分离心泵及往复泵培训课件
3
二 、泵 1）、泵的定义 2）、泵的分类 3）、化工用泵的要求
1）、泵的定义：泵是一种水利转换机械，从原动机得 到能量的一小部分用于克服泵转动时所克服的阻力，大 部分能量传给了液体，使液体具有一定的压能和速度能。
2）泵的分类 （1）按其工作原理和结构特点，主要可分为两大类： 叶片泵：主要是各种离心泵，它是依靠工作叶轮高速 旋转把机械能传给液体，使液体比能增加。
6）离心泵的主要参数
（1）流量Q ：是指水泵在单位时间内所 能抽送的出液量,又分体积流量和质量流量, 通常用体积流量表示。 单位 : m3/h, L/s （2）扬程H：是指水泵输送的单位重量液 体的能量的增值,即水泵出口法兰处单位重 量液体的能量减去泵进口法兰处单位重量 液体的能量。 单位 : m
33
5）离心泵的平衡部分
泵在运转时，在其转子上产生一个方向与泵的轴心线相平 行的轴向力 对于单级泵来说，平衡轴向力的方法主要有三种：平衡孔、 平衡管、采用双吸叶轮。
对于多级泵来说，平衡轴向力的方法主要有两种：叶轮对 称布置、采用平衡盘或平衡鼓轮。平衡盘的平衡状态是动 态的，即转子是在某一平衡位置上作衰减脉动，当工作点 改变时，转子会自动的移动到另一平衡位置上作轴向衰减 脉动。
29
a、冲洗法利用密封液体或其他低温液体冲洗 密封端面，带走摩擦热并防止杂质颗粒积 聚。在被输送液体温度不高，杂质含量较 少的情况下，由泵的出口将液体引入密封 腔冲洗密封端面，然后再流回泵体内，使 密封腔内液体不断更新，带走摩擦热。当 被输送液体温度较高或含有较多杂质时， 可在冲洗回路中装冷却器或过滤器，也可 以从外部引入压力相当的常温密封液。
18
（4）轴套
轴套套装在轴上，一般是圆柱形。轴套有两种：一种 是装在叶轮与叶轮之间，主要起固定叶轮的作用；另一种 是装在轴两头密封处，轴套的作用是保护泵轴，使填料与 泵轴的摩擦转变为填料与轴套的摩擦，轴套表面一般也可 以进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂等处理方法，降低摩擦系 数，提高使用寿命。
李增亮《石油工程流体机械》第一章-往复泵可编辑全文
结果。
（如上图中下图所示）
注：所示流量曲线皆是以活塞简化运动规律给出的，若采
用精确解的运动规律，同样可以绘出，只不过不是象正弦曲线
那样有对称性的曲线而异。
（3）流量不均度
任何一种往复泵曲柄转一周，瞬时流量都是变化的。
最大瞬时流量： Q p m ax ，流量曲线的最高点。
最小瞬时流量： Q p m in ，流量曲线的最低点。
达式；将同一瞬时各缸相应工作室的瞬时流量叠加，便可得到
该瞬时下的整台泵的瞬时流量。
双缸双作用泵的两个曲柄的最小夹角为 90 度。
3．往复泵的流量曲线
在曲柄旋转一周范围内（即 1 冲），各液缸或工作室及
泵的瞬时流量随 变化的关系曲线就称为往复泵的流量曲线。
以曲柄转角 为横坐标，流量为纵坐标，可得到流量曲线。
当 180 m 360 ，皆取下面的符号，此时表示液缸处于排出过程中。
在同一瞬时（或同一曲柄转角下）
，将每个缸的瞬时流量叠加便
可得到该瞬时整台泵的瞬时流量。
（2）双作用泵每个缸的瞬时理论流量：
此部分内容自学！
提示：同样，首先对液缸编号，然后再对每个液缸分成前后两
个工作室；写出所有液缸对应的前后两个工作室的瞬时流量表
X 2 r (1 cos ) l (1 cos )
用 代替 ，用 代替 结果相同。
【 cos cos( 180) cos 】
X 2 r (1 cos ) l (1 cos )
（1-2）
将式（1-1）和（1-2）合并写成：
（1-8）
②双作用泵理论平均流量计算公式
活塞往复一次，液缸前、后各输送液体一次，体积为:
（如上图中下图所示）
注：所示流量曲线皆是以活塞简化运动规律给出的，若采
用精确解的运动规律，同样可以绘出，只不过不是象正弦曲线
那样有对称性的曲线而异。
（3）流量不均度
任何一种往复泵曲柄转一周，瞬时流量都是变化的。
最大瞬时流量： Q p m ax ，流量曲线的最高点。
最小瞬时流量： Q p m in ，流量曲线的最低点。
达式；将同一瞬时各缸相应工作室的瞬时流量叠加，便可得到
该瞬时下的整台泵的瞬时流量。
双缸双作用泵的两个曲柄的最小夹角为 90 度。
3．往复泵的流量曲线
在曲柄旋转一周范围内（即 1 冲），各液缸或工作室及
泵的瞬时流量随 变化的关系曲线就称为往复泵的流量曲线。
以曲柄转角 为横坐标，流量为纵坐标，可得到流量曲线。
当 180 m 360 ，皆取下面的符号，此时表示液缸处于排出过程中。
在同一瞬时（或同一曲柄转角下）
，将每个缸的瞬时流量叠加便
可得到该瞬时整台泵的瞬时流量。
（2）双作用泵每个缸的瞬时理论流量：
此部分内容自学！
提示：同样，首先对液缸编号，然后再对每个液缸分成前后两
个工作室；写出所有液缸对应的前后两个工作室的瞬时流量表
X 2 r (1 cos ) l (1 cos )
用 代替 ，用 代替 结果相同。
【 cos cos( 180) cos 】
X 2 r (1 cos ) l (1 cos )
（1-2）
将式（1-1）和（1-2）合并写成：
（1-8）
②双作用泵理论平均流量计算公式
活塞往复一次，液缸前、后各输送液体一次，体积为:
第一章往复泵
18
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]
4、润滑设施 ◆泵轴伸出曲轴箱处设有油封。 ◆曲轴箱中油位应保持在油位镜中部。 ◆本例采用飞溅润滑。连杆螺栓溅起的油滴保证 主轴承、连杆大、小端轴承和十字头的润滑。轴 承温度≯70℃。 ◆较大的立式泵，由自由端带动齿轮泵实现压力 润滑。滑油压力一般为0.08～0.12MPa，油温一般 ≯70℃。
23
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]
d.关闭时无撞击声
◆必须限制阀落座时的速度，否则会加剧阀的磨 损。 ◆阀落座时速度与阀的最大升程 hmax （mm）和泵 的转速n（r/min）的乘积hmaxn成正比。 ◆泵阀无声工作的条件是： hmaxn≤600～650 （n较高时，hmaxn可到700～750； 有橡胶密封面的阀， hmaxn 允许提高到800～1000）
8
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]
4、流量不均匀。 瞬时流量分析[Instantaneous Cap.]。 往复泵的瞬时流量q=Aev 当λ =r /l≤0.25，往复泵活塞运动速度可近似地 用连杆大端轴承中心做圆周运动（角速度为ω ） 的线速度rω 在活塞杆方向的分速度v来代替
◆结论： （1）转速过大，泵阀关闭滞后、敲击严重，泵 阀惯性载荷增大，故泵阀是限制往复泵转速提高 的主要原因之一。
25
船舶辅机第1章 往复泵[Reciprocating Pump]
（2）泵阀弹簧张力能显著影响阀的比载荷。减 轻比载荷HV虽然泵阀阻力减小，水力效率提高， 但会使阀的最大升程增大，关闭滞后、敲击加 重，容积效率降低。 （3）低压泵HV 选小些，以免η h 过低；高速泵 HV 选大些，以减小hmax ，使阀关闭及时，撞击 减轻； （4）吸入阀的HV通常比排出阀小，以提高泵的 允许吸上真空度。
第一章 往复泵
2
π 4
d
2
1 2 π D 4 2
d
2
m2
D ——泵缸直径，m； d ——活塞杆直径，m。 一般d＝(0.12～0.5)D，低压泵取小值。
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第一节 往复泵的工作原理和特点
往复泵的实际流量Q＜理论流量Qt的原因
(1) 泵吸入的液体可能含有气泡； (2) 活塞换向时，由于泵阀关闭迟滞造成液体流失； (3) 活塞环、活塞杆填料等处由于存在一定的间隙以及泵阀关闭不严等 会产生漏泄。 输送常温清水的往复泵
1．吸入液面的压力 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。
1. 单作用往复泵 活塞往复一次，吸排液 体一次； 活塞的一端腔室工作， 吸排阀各一个。
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第一节 往复泵的工作原理和特点
2. 双作用往复泵 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。
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第一节 往复泵的工作原理和特点
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p
dr
p
sr
第二节 泵的正常工作条件
二、泵的正常排出条件
（1） 泵必须能产生足够大的排出压力， 其值由排出条件所决定。稳定流动时所 必需的排出压力：
p
d
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我国规定船用双缸四作用电动往复泵排出空气室容积应大于液缸行程容 积(πD2S/4)的4倍。
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第三节 往复泵的空气室和泵阀
二、往复泵的泵阀
1. 泵阀的种类
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第三节 往复泵的空气室和泵阀
二、往复泵的泵阀
2. 泵阀阻力 根据泵阀开启瞬间受力的平衡关系：
p
2
1．吸入液面的压力 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。
1. 单作用往复泵 活塞往复一次，吸排液 体一次；仅活塞的一端腔室 工作，吸排阀各一个。
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第一节 往复泵的工作原理和特点
2. 双作用往复泵 活塞往复一次，吸排液体两次；活 塞的两端腔室均工作，吸排阀武汉理工大学 轮机工程系
第一节 往复泵的工作原理和特点
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第一节 往复泵的工作原理和特点
六、往复泵的特点
1．有较强的自吸能力。 自吸能力可由自吸高度和吸上时间来衡量。吸口造成的真空 度越大，则自吸高度越大；造成足够真空度的速度越快，则吸上 时间越短。 2．理论流量与工作压力无关，只取决于转速、泵缸尺寸和作用数。
Qt=60 K AeS n
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第三节 往复泵的空气室和泵阀
二、往复泵的泵阀
4.对泵阀的要求（除了希望机构简单、
工艺性好和检修方便以外，还希望阀
“严、轻、快、小”） 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 3) 启闭迅速及时；
4）阻力小。（注：比载荷小其阀阻力小，但会使hmax加大，使阀关闭
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p
dr
p
sr
第二节 泵的正常工作条件
二、泵的正常排出条件
（1） 泵必须能产生足够大的排出压力， 其值由排出条件所决定。稳定流动时所 必需的排出压力：
hd
p
dr
Z
d
v
d
p
d
p
dr
Z d hd ρg
H
Z
Z
p
d
（2） 容积式泵的排出压力不得超过额定 排出压力，否则，将可能造成原动机过 载，甚至使泵的密封或部件损坏。 泵的排出压力主要取决于排出液面上的压 力、排出高度和排出管路的阻力。
0.60 ~ 0.80
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第一节 往复泵的工作原理和特点
2.瞬时流量：任一时刻泵的理论流量。
q Av
m /s
3
瞬时流量q等于工作面积为A m 的活塞以速度 v 排送的液体量。 电动往复泵是通过曲柄连杆机构将电动机的 回转运动转换为活塞的往复运动，活塞速度 v是周 期性地变化的，故其瞬时流量也将周期性地变化。
往复泵的实际流量Q＜理论流量Qt的原因
(1) 泵吸入的液体可能含有气泡； (2) 活塞换向时，由于泵阀关闭迟滞造成液体流失； (3) 活塞环、活塞杆填料等处由于存在一定的间隙以及泵阀关闭不严等 会产生漏泄。 输送常温清水的往复泵
η
v
0.80 ~ 0.98
输送热水、液化烃、石油产品的往复泵
η
v
q Av
m3 / s
v rω sin β
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，装设在泵的吸入口或排 出口附近，分别称为吸入空气室和排出空气室。
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第三节 往复泵的空气室和泵阀
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qm时， 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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第四节 电动往复泵的实例和管理
三、往复泵的管理
1.启动、运转和停泵
2.活塞环和缸套 3.泵阀
4.填料函
四、往复泵的故障分析
1.启动后不能供液
2.运转中发生异常响声
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习 题
1.《船舶辅机考试必备》中本节的全部习题。 2．往复泵为何要设空气室?对空气室的使用管理上应特别注 意什么问题? 3．往复泵打不上水的原因有哪些? 4．对往复泵水阀的要求有哪些? 5．影响往复泵容积效率的主要因素是什么? 6．往复泵的转速对泵的吸入性能有何影响？ 7. 名词解释：
若转速过高，泵阀迟滞造成的容积损失就会相对增加；而泵阀撞击更为 严重，引起的噪声增大，磨损也将加剧；液流和运动部件的惯性力也将随之 增加，而产生有害的影响。由于转速受限，故往复泵较难进入大流量泵的范 畴。
6．运送含固体杂质的液体时，泵阀容易磨损和泄漏。 7．结构比较复杂，易损件(活塞环、泵阀、填料等)较多。
3. 泵阀的运动规律 阀的升程h公式
h
q α lc
v f v
q
v
v
μ l v 2g H v
Ⅰ、仅考虑泵缸流量时的泵阀升程，正弦曲线； Ⅱ、阀下容积的瞬时变化时的修正量，余弦曲线； Ⅲ、Ⅰ+Ⅱ Ⅳ、实际泵阀升程曲线
结论： ①泵缸尺寸一定，曲柄转速越高，则qv越大， hmax越大； ②阀隙的周长lv、比载荷Hv越大，则hmax越小； ③流量系数μ 大的阀，则阀的升程h小; ④阀的最大升程hmax越大，则关闭滞后角越大。
滞后和敲击加剧。一般hmax取2～3m）
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第四节 电动往复泵的实例和管理
一、命名
国标 以船用电动往复泵为例 缸数 1. CDW25-0.35 2. DSL40-0.4 C-船用、D-电动、W-往复泵、L-立式、S-输水 特征代号 流量m3/h
额定排出压力 Mpa
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1 π Ae 2 4
D
2
π 4
D
2
π 2 π 2 1 2 d D d 4 2 4
m2
D ——泵缸直径，m； d ——活塞杆直径，m。 一般d＝(0.12～0.5)D，低压泵取小值。
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第一节 往复泵的工作原理和特点
1. 理论流量：活塞的有效工作面在单位时间内所扫过的容积。
Qt =60 K AeS n
m3/h
K——泵的作用数； S——活塞行程，m； n——泵的转速，r／min； Ae——活塞平均有效工作面积，m2。
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第一节 往复泵的工作原理和特点
对于活塞两侧空间都工作的往复泵，平均有效工作面积:
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p
dr
p
sr
第二节 泵的正常工作条件
一、泵的正常吸入条件
（1）泵必须能造成足够低的吸入压力， 其值由吸入条件所决定。
hd
p
dr
Z
d
p
s
p
sr
2 v s Zs hs ρg 2g
v
d
H
Z
Z
p
d
（2）泵吸口处的真空度不得大于泵的允 许吸上真空度，
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第三节 往复泵的空气室和泵阀
液体的流程：
吸入长管 吸入 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
排出长管
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第三节 往复泵的空气室和泵阀
船用往复泵一般排出管路较长，为了减排出压力和流量的脉动，常装设排 出空气室。而吸入端只要压力波动不致使吸入真空度超过允许吸上真空度， 一般不装设吸入空气室。
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第二节 泵的正常工作条件
影响泵吸入压力的各种因素
2 v s ρg ps psr Z s 2 g hs
4．被输送液体温度的影响
由上式可见液体温度对吸入压力ps的直接影响。液体温度是否影响 吸入压力主要视其对液体密度和管路阻力的影响而定。同时，液体温度 越高，其饱和压力pv越大，泵的允许吸上真空度Hs越小，这就易使正常吸 入条件(2)得不到满足。 5．被输送液体密度的影响 由上式可见，在其它条件相同时，所输送液体的密度ρ越大，则泵的 吸入压力 ps 就越低，吸入条件越差。 6．惯性水头的影响 在液体作不稳定流动(即各处流速随时间而变)时才存在的附加水头， 可用hl表示。
第四节 电动往复泵的实例和管理
二、实例 2CDL系列
武汉理工大学 轮机工程系
第四节 电动往复泵的实例和管理
二、实例 2CDL系列
1.电动机－转动联轴器 2.减速齿轮箱 3.曲轴－连杆－十字头－活塞杆－ 活塞 4.泵体－泵缸套
5.泵阀箱－泵阀
6.安全阀 （1.1～1.15）Pe
7.润滑系统 循环泵
三、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 多作用泵的作用次数记为K
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第一节 往复泵的工作原理和特点
四、自吸能力 具有能将泵的吸入管和泵内的空气排除的能力。
五、往复泵的流量
m3/h
3．额定排出压力与泵的尺寸和转速无关，主要取决于泵原动机的功率、 轴承的承载能力、泵的强度和密封性能等。