畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-凝結(jié)水泵的故障及其分析-文庫(kù)吧
2024-10-12 14:30 本頁(yè)面
【正文】 ..................... 28 參考文獻(xiàn) ..................................... 29 致 謝 ....................................... 30 5 第一章 泵的基本概念及其結(jié)構(gòu) 泵的定義和分類 泵是把原動(dòng)機(jī)（常見(jiàn)的原動(dòng)機(jī)有柴油機(jī)、汽油機(jī)等內(nèi)燃機(jī)，電動(dòng)機(jī)等，消防車上的消防泵的原動(dòng)機(jī)是車的柴油或汽油發(fā)動(dòng)機(jī)）的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成抽送液體能量的機(jī)器。原動(dòng)機(jī)通過(guò)泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，對(duì)液體作功，使其能量增加，從而使需要數(shù)量的液體，由吸水池經(jīng)泵輸送到要求的高處或要求的壓力的地方。 圖 11 所示是簡(jiǎn)單的泵裝置。原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，將水從 A處吸入泵內(nèi)，排送到 B處。泵中起主導(dǎo)作用的是葉輪，葉輪中的葉片強(qiáng)迫液體旋轉(zhuǎn)，液體在離心力作用下向四周甩出。這種情況象轉(zhuǎn)動(dòng)的雨傘，雨傘上的水滴向四周甩出去的道理一樣。泵內(nèi)的液 6 體甩出去后，新的液體在大氣壓力下進(jìn)到泵內(nèi)。如此連續(xù)不斷地從 A處 向 B處供水。泵在開(kāi)動(dòng)前，應(yīng)先灌滿水。如不灌滿水，葉輪只能帶動(dòng)空氣旋轉(zhuǎn)，因空氣的單位體積的質(zhì)量很小，產(chǎn)生的離心力甚小，無(wú)力把泵內(nèi)和排水管中的空氣排出，在泵內(nèi)造成真空，水也就吸不上來(lái)。泵的底閥是為灌水用的，泵出口側(cè)的調(diào)節(jié)閥是用調(diào)節(jié)流量的。車用消防泵在開(kāi)動(dòng)前，可灌滿水，遇到必須從自然水源吸水時(shí)，需要啟動(dòng)引水器，把泵室及吸水管內(nèi)的空氣排出，液體在大氣壓力下進(jìn)到泵內(nèi)，這樣泵也可連續(xù)不斷地吸水了。 泵的類型 泵可以分為葉片式泵、容積式泵和其它類型泵三大類。 葉片式泵：也叫動(dòng)力式泵，這種泵是連續(xù)地給液體施加能量，如離 心泵、混流泵、軸流泵等。 容積式泵：在這種泵中，通過(guò)封閉而充滿液體容積的周期性變化，不連續(xù)地給液體施加能量，如活塞泵、齒輪泵、螺桿泵等。 其它類型泵：這些泵的作用原理各異，如射流泵、水錘泵、電磁泵等。 7 表 11 泵的分類 葉 片 式 泵 離心泵 單級(jí)（單吸、雙吸、自吸、非自吸） 多級(jí)（節(jié)段式、渦殼式） 混流泵 渦殼泵、導(dǎo)葉式（固定葉片、可調(diào)葉片） 軸流泵 固定葉片、可調(diào)葉片 旋渦泵 單級(jí)、多級(jí)、自吸、非自吸 容 積 式 泵 往復(fù)泵 （活塞式、柱塞式）蒸汽雙作用（單缸、多缸） 電動(dòng)往復(fù)式 — 單作 用、 雙作用（單缸、多缸） 轉(zhuǎn)子泵 螺桿式（單、雙、三螺桿）； 齒輪式（內(nèi)嚙合、外嚙合）； 環(huán)流活塞式（內(nèi)環(huán)流、外環(huán)流）； 滑片式； 凸輪式； 其它 類型泵 射流泵、氣體揚(yáng)水泵、水錘泵、電磁泵、水輪泵等 8 葉片泵的主要過(guò)流部件和結(jié)構(gòu)形式： ⑴ 、葉片泵的主要過(guò)流部件有吸水室、葉輪、壓水室（包括導(dǎo)葉）。 泵吸水室位于葉輪前面，其作用是把液體引向葉輪，有直錐形、彎管形和螺旋形三種形式。 壓水室位于葉輪外圍，其作用是收集從葉輪流出的液體，送入排出管。壓水室主要有螺旋形壓水室（ 渦殼）、導(dǎo)葉和空間導(dǎo)葉三種形式。 葉輪是泵最重要的工作元件，是過(guò)流部件的心臟。葉輪由蓋板和中間的葉片組成。根據(jù)液體從葉輪流出的方向不同，葉輪分為離心式（徑流式）、混流式（斜流式）和軸流式三種型式。 泵的用途 泵是一種通用機(jī)械，種類甚多，應(yīng)用極廣，可以說(shuō)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門中，凡是有液體流動(dòng)的地方，說(shuō)有泵在工作。其主要應(yīng)用范圍是：農(nóng)田排灌、石油化工、動(dòng)力工業(yè)、城市給排水、采礦和船舶工業(yè)等。另外，泵在火箭燃料供給、船舶推進(jìn)方面也得到應(yīng)用。 9 第二章 泵的基本參數(shù) 基本參數(shù) 表征泵主要性能的參數(shù)有以下幾個(gè) ： 流量 Q 流量是泵在單位時(shí)間內(nèi)輸送出去的液體量（體積咸質(zhì)量）。 體積流量用 Q 表示，單位是： m3/s， m3/h， L/s 等。 質(zhì)量流量用 Qm表示，單位是： t/h， kg/s 等。 質(zhì)量流量和體積流量的關(guān)系為 Qm=ρ Q 式中ρ — 液體的密度（ kg/m3， t/m3） 常溫清水ρ =1000 kg/m3。 揚(yáng)程 H 揚(yáng)程是泵所抽送的單位重量液體從泵進(jìn)口處（泵進(jìn)口法蘭）到泵出口處的（泵出口法蘭）能量的增值。也就是一牛頓液體通過(guò)泵獲得的有效能量。其單位是 N m/N=m，即泵抽 10 送液體的液柱高度，習(xí)慣簡(jiǎn)稱為米。 轉(zhuǎn)速 n 轉(zhuǎn)速是泵軸 單位時(shí)間的轉(zhuǎn)數(shù)，用符號(hào) n 表示，單位是r/min（轉(zhuǎn) /分鐘）。 汽蝕余量 NPSH 汽蝕余量又叫凈正吸頭，是表示汽蝕性能的主要參數(shù)。汽蝕余量國(guó)內(nèi)曾用△ h 表示。 功率和效率 泵的功率通常指輸入功率，即原動(dòng)機(jī)傳到泵軸上的功率，故又稱軸功率，用 P 表示。 泵的有效功率又稱輸出功率，用 Pe表示。它是單位時(shí)間內(nèi)從泵中輸送出去的液體在泵中獲得的有效能量。 因?yàn)閾P(yáng)程是泵輸出的單位重量液體從泵中獲得的有效能量，所以揚(yáng)程和質(zhì)量流量及重力加速度的乘積，就是單位時(shí)間內(nèi)從泵中輸出液體所獲得的有效能量 — 泵的有效功率。 Pe=HQmg=ρ gQH（ W） 或 Pe= 1000gQH? =1000QH? （ kW） 式中ρ — 泵輸送液體的密度（ kg/m3）； γ — 泵輸送液體的重度（ N/m3）； Q— 泵的流量（ m3/s）； H— 泵的揚(yáng)程（ m）； g— 重力加速度（ m/s2）。 11 若液體重度的單位為 kgf/m3，則 Pe=102QH?（ kW） 軸功率 P和有效功率 Pe之差為泵內(nèi)的損失功率，其大小用泵的效率來(lái)計(jì)量。泵的效率為 有效功率和軸功率之比，用η表示，即 η =Pe/P 泵的特性曲線 圖 21 每種泵的性能參數(shù)，流量 Q、揚(yáng)程 H、效率η、軸功率 P及汽蝕余量 N
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