离心泵PPT课件

第二章 流体输送机械
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若将某池子热水送至高的凉水塔，倘若外界不提供 机械能，水能自动由低处向高处流吗？
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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。
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❖ 2）泵壳 ：泵体也称泵壳，因形状象蜗牛，所以又称蜗壳。这 种特殊结构使叶轮与泵壳之间的流动通道沿着叶轮放置的方 向逐渐增大并将液体导向排出管。因此，泵壳的作用就是汇 集叶轮甩出的液体。并在将液体导向排出口的过程中实现部 分动能向静压能的转换。同时它是水泵的主体。起到支撑固 定作用
❖ 3）泵轴 ：泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，所以它是 传递机械能的主要部件。 4）轴封装置：因泵壳固定而泵轴转动，因此在泵轴与泵壳之 间存在一定空隙，为了防止泵内液体沿空隙漏出泵外或空气 沿相反方向进入泵内，需要对空隙进行密封处理，也就是轴 封装置。通用的两种，填料 密封（用浸油或涂有石墨的石棉 绳或其它软填料填入泵轴与泵轴与泵壳间的空隙恶意实现密 封目的的）与机械密封（通过一个安装在泵轴上的动环与另 一个安装在泵壳上的静环来实现密封目的，工作时借助弹力 使两环密切接触达到目的。）
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❖ 1）叶轮 ：叶轮是离心泵的核心部分，是有一个圆盘上设置4—
12个叶片，其主要功能是将原动机械的机械能传给液体，使液体 的动能和静压能均增加。据叶轮是否有盖板可以将叶轮分为开式、 半开式和闭式。通常闭式的效率最高，但易堵塞。
a 闭式 b 半闭式
c 开式
离心• 泵叶轮的—叶—轮叶形片式（+盖板）
(四)效率
η= Pa / P轴
离心泵的轴功率P轴是电动机或其它原动机直接
传动时传给泵轴的功率.
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四、 离心泵的特性曲线 (一)离心泵的特性曲线 当转速一定时
H、P、ρ与qv的关系曲线
H
H
qv
qv
P
P qv
qv
最高效率点为工作点
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26
n=2900r/min
η
80
24
70
22
H
60
20
50
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❖(一)流量 离心泵在单位时间内排出的液体体积， 亦泵称的为流送 量液与能其力结，构用、q尺v表寸示(叶，轮单直位径为和m宽3／度h)。、离转心速、 管路情况有关。
qv 供方
qv≥qve
qve 需方
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(二) 扬程H：又称泵的压头，[m]，单位重量液 体流经泵后所获得的能量,是指泵对单位重量的 液体提供的能量。
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常压 流流 体体 低 被速 甩 机流 出 械 高 体 后 旋 速 逐 转 流 渐 高 体 扩 压 大 所造成的 的气 离压 心 泵 力 壳通
此机械何以得名离心泵，是因为叶轮旋转过程中， 产生离心力，液体在离心力作用下产生高速度。
离心泵的能量转换: 电能→机械能→动能 →静压能
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❖三、离心泵的主要性能参数为了正确地选择和使用离 心泵，就必须熟悉其工作特性和它们之间的相互关 系。反映离心泵工作特性的参数称为性能参数，主 要有转速、流量、压头、轴功率和效率。离心泵一 般由电机带动，因而转速是固定的，其性能参数通 常在离心泵的铭牌或样本说明书中标明，以供选用 时参考。
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1.排液过程：在离心力的作用下， 高速流体在涡形通道截面逐渐 增大，动能转变为静压能，液 体获得较高的压力，进入压出 管。
2、吸液过程：吸液过程的推动 力是液面压力（常为大气压） 与泵内压力（负压）之差，而 泵内的负压是由于电机带动泵 轴、泵轴带动关键部件叶轮旋 转，产生离心力，叶片之间的 液体从叶轮中心处被甩向叶轮 外围，叶轮中心处就形成真空。
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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
➢杂质泵：
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第二章 流体输送机械 第一节 离心泵
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离心其实是物体惯性的表现，比如雨伞上 的水滴 。就象用一根绳子拉着石块做圆周运 动，如果速度太快，绳子将会断开，石块将会 飞出.这个就是所谓的离心。
影响泵压头大小的因素： 1.泵的结构（叶轮大小、弯曲程度）； 2.转速；泵的叶轮每分钟的转数 3.流量。
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(三)有效功率Pa 有效功率Pa 是指液体实际得到的功率,单位J/S或W
Pa= H qv ρg H — 扬程[m]；W—外加能量
qv —流量[m3/s]; qm —质量流量[kg/s]; qv ρg—流体重量流量。
8 40
16
N
6 30
14
4 20
12
2 10
Biblioteka Baidu
10
00
0 4 8 12 16 20 24 28 32 qv,l/s
0 20 40 60 80 100 120 m3/s
离心泵的特性曲线
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泵在最高效率点条件下操作最为经济合理， 但实际上泵往往不可能正好在该条件下运转，一 般只能规定一个工作范围，称为泵的高效率区。 高效率区的效率应不低于最高效率的92%左右。
离心泵就是根据这个原理设计的，高速旋 转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出,从而达 到输送的目的。
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离心泵装置简图
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一、构结：
➢叶轮
叶轮
✓轴
✓ 6~12片叶片
➢机壳等。 机壳
蜗牛形通道； 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)
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(二)气缚现象：
离心泵启动时，若泵内存有空气，由于 空气密度很低，旋转后产生的离心力小，因而 叶轮中心区所形成的低压不足以将贮槽内的液 体吸人泵内，虽启动离心泵也不能输送液体。 此种现象称为气缚，表示离心泵无自吸能力， 所以在启动前必须向壳内灌满液体。离心泵装 置中吸入管路的底阀的作用是防止启动前灌人 的液体从泵内流出，滤网可以阻拦液体中的固 体颗粒被吸人而堵塞管道和泵壳。排出管路上 装有调节阀，可供开工、停工和调节流量时使 用。 。
强调：泵在铭牌上所标明的都是最高效率点下的流
量，压头和功率。离心泵产品目录和说明书上还常常 注明最高效率区的流量、压头和功率的范围等。
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❖ (二)离心泵的流量调节
❖ 离心泵在指定的管路上工作时，由于生产任务发生变化，出 现泵的工作流量与生产要求不相适应；或己选好的离心泵在 特定的管路中运转时，所提供的流量不一定符合输送任务的 要求。对于这两种情况，都需要对泵进行流量调节，实质上 是改变泵的工作点。