【正文】 LIUTI LIXUE BENG YU FENGJI 高等職業(yè)技術(shù)教育建筑設(shè)備類類專業(yè)規(guī)劃教材 1 主 編 白 樺 鮑東杰 副主編 趙云鵬 王 京 主 審 劉家春 流 體 力 學(xué) 泵 與 風(fēng) 機 LIUTI LIXUE BENG YU FENGJI 高等職業(yè)技術(shù)教育建筑設(shè)備類類專業(yè)規(guī)劃教材 2 第二部分 泵與風(fēng)機 流 體 力 學(xué) 泵 與 風(fēng) 機 3 泵與風(fēng)機是利用原動機的機械能輸送流體，并提高流體動能和勢能的能量轉(zhuǎn)換裝置，因而又統(tǒng)稱為流體機械。輸送液體的流體機械稱為泵；輸送氣體的流體機械稱為風(fēng)機。 根據(jù)泵與風(fēng)機的工作原理，通?？蓪⑵浞譃椋喝~片式、容積式和其它類型等。 葉片式泵與風(fēng)機主要是通過高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對流體做功，使流體獲得能量。根據(jù)流體的流動情況，可分為離心式、軸流式、混流式及貫流式幾種。葉片式泵與風(fēng)機具有效率高、啟動方便、工作穩(wěn)定、性能可靠及容易調(diào)節(jié)等優(yōu)點，用途最為廣泛。 第二部分 泵與風(fēng)機 4 容積式泵與風(fēng)機主要是通過運轉(zhuǎn)時機械內(nèi)部工作容積的改變對流體做功，使流體獲得能量。根據(jù)工作容積結(jié)構(gòu)的不同，又可分為往復(fù)式和回轉(zhuǎn)式兩種。屬于往復(fù)式的如活塞式往復(fù)泵、蒸汽活塞泵等；屬于回轉(zhuǎn)式的如齒輪泵、轉(zhuǎn)子泵、羅茨鼓風(fēng)機等。 除上述兩種類型水泵以外還有利用高速流體工作的射流泵和氣升泵，利用螺旋推進原理工作的螺旋泵及利用有壓管道水擊原理工作的水錘泵等其它類型泵。 第二部分 泵與風(fēng)機 5 1 離心式泵與風(fēng)機的分類 （ 1）離心式泵的種類 離心式泵的構(gòu)造形式甚多，按泵軸的位置不同可分為臥式泵和立式泵兩大類；按照葉輪的數(shù)量不同，又可分為單級泵和多級分段式泵兩大類；按照葉輪的進水情況不同，還可分為單吸泵 (單面進水 )和雙吸泵 (雙面進水 )兩類。 常用離心式泵的種類歸納見 表 1。 第二部分 泵與風(fēng)機 6 表 1 離心式泵的種類 第二部分 泵與風(fēng)機 7 （ 2）離心式風(fēng)機的種類 離心式風(fēng)機按其產(chǎn)生的壓力不同，可分為三類： ①低壓離心式風(fēng)機 低壓離心式風(fēng)機如 圖 1所示，風(fēng)壓小于981Pa(100mmH20)。一般用于送風(fēng)系統(tǒng)或空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 ②中壓離心式風(fēng)機 中壓離心式風(fēng)機如 圖 2所示，風(fēng)壓在 981～ 2943Pa(即100～ 300mmH20)范圍內(nèi)。一般用于除塵系統(tǒng)或管網(wǎng)較長，阻力較大的通風(fēng)系統(tǒng)。 第二部分 泵與風(fēng)機 8 ③ 高壓離心式風(fēng)機 高壓離心式風(fēng)機如圖 3所示，風(fēng)壓大于 2943Pa(即300mmH20)。一般用于鍛冶設(shè)備的強制通風(fēng)及某些氣力輸送系統(tǒng)。 圖 1低壓離心式風(fēng)機 圖 2中壓離心式風(fēng)機 圖 3 高壓離心式風(fēng)機 第二部分 泵與風(fēng)機 9 離心式風(fēng)機輸送氣體時，其增壓范圍一般在9． 807kPa(即 1000mmH2O)以下。 離心式風(fēng)機按其輸送氣體的性質(zhì)不同，還可以分為：一般通風(fēng)機、排塵通風(fēng)機、鍋爐引風(fēng)機、耐腐蝕通風(fēng)機、防爆通風(fēng)機及各種專用風(fēng)機。按風(fēng)機材質(zhì)不同又可分為：普通鋼、不銹鋼、塑料以及玻璃鋼離心式通風(fēng)機。 在實際應(yīng)用中，為方便起見，往往使用漢語拼音字頭縮寫來表示通風(fēng)機的用途，如 表 2所示。 第二部分 泵與風(fēng)機 10 表 2 通風(fēng)機用途漢語拼音代號 第二部份 泵與風(fēng)機 11 當(dāng)前泵與風(fēng)機的發(fā)展趨勢和特點有以下幾個方面： (1)大型化、大容量化。 (2)高速化、高揚程化。 (3)系列化、標準化、通用化。 (4)自動與節(jié)能。 第二部分 泵與風(fēng)機 LIUTI LIXUE BENG YU FENGJI 高等職業(yè)技術(shù)教育建筑設(shè)備類類專業(yè)規(guī)劃教材 12 第二部分 泵與風(fēng)機 9 泵與風(fēng)機的構(gòu)造 及工作原理 流 體 力 學(xué) 泵 與 風(fēng) 機 13 【 知識點 】 離心泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造和原理；軸流泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造和原理。 【 能力目標 】 重點掌握 ：離心泵與風(fēng)機的工作原理 。 熟悉： 離心泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造，會分析不同葉型葉輪對泵或風(fēng)機工作的影響。 理解： 軸流泵與風(fēng)機的工作原理。 了解 ：軸流泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造。 9 泵與風(fēng)機的構(gòu)造及工作原理 14 離心泵的基本構(gòu)造及工作原理 1 離心風(fēng)機的基本構(gòu)造及工作原理 2 軸流泵與風(fēng)機的基本構(gòu)造及工作原理 3 9 泵與風(fēng)機的構(gòu)造及工作原理 15 ※ 離心泵的基本構(gòu)造及工作原理 ※ 圖 ， 圖?？梢婋x心泵的主要零件由轉(zhuǎn)動、固定及交接三大部件組成，其中轉(zhuǎn)動部件有：葉輪和泵軸；固定部件有：泵殼和泵座；交接部件有：軸承、軸封、聯(lián)軸器、減漏環(huán)及軸向力平衡裝置等。 離心泵的主要零件 離心泵的基本構(gòu)造及工作原理 16 圖 單級單吸臥式離心泵剖面圖 1— 泵體； 2— 泵蓋； 3— 葉輪； 4— 軸； 5— 減漏環(huán)； 6— 軸套； 7— 填料壓蓋； 8— 填料環(huán)； 9— 填料； 10— 懸架軸承部件 離心泵的基本構(gòu)造及工作原理 17 圖 單級雙吸臥式離心泵剖面圖 1— 泵體； 2— 泵蓋； 3— 泵軸； 4— 葉輪； 5— 葉輪上減漏環(huán)； 6— 泵殼上減漏環(huán)； 7— 水封管； 8— 充水孔； 9— 油孔； 10— 雙列滾珠軸承； 11— 鍵； 12— 填料套； 13— 填料環(huán)； 14— 填料； 15— 壓蓋； 16— 聯(lián)軸器； 17— 油杯指示管； 18— 壓水管法蘭； 19— 泵座； 20— 吸水管； 21— 泄水孔； 22— 放油孔 離心泵的基本構(gòu)造及工作原理 18 葉輪 葉輪是離心泵的最主要零件之一，它由蓋板、葉片和輪轂等部件組成。選擇葉輪材料時不僅要考慮它的機械強度，還要考慮它的耐磨性和耐腐蝕性能，多數(shù)葉輪采用鑄鐵、鑄鋼或青銅制成，也有采用不銹鋼、塑料和陶瓷的。 葉輪一般可分為單吸式葉輪和雙吸式葉輪兩種。單吸式葉輪是單側(cè)吸水，葉輪的前蓋板與后蓋板呈不對稱狀，如 圖 ，泵內(nèi)產(chǎn)生的軸向力方向指向進水側(cè)，單級單吸離心泵才采用這種葉輪型式。雙吸式葉輪是兩側(cè)進水，葉輪蓋板呈對稱狀，如 圖 ，相當(dāng)于兩個背靠背的單吸式葉輪裝在同一根轉(zhuǎn)軸上并聯(lián)工作。由于雙側(cè)進水，軸向推力基本上可以相互抵消，雙吸離心泵采用雙吸式葉輪。 離心泵的基本構(gòu)造及工作原理 19 圖 單吸式葉輪結(jié)構(gòu)簡圖 1— 前蓋板； 2— 后蓋板； 3— 葉片； 4— 流道 5— 吸水口； 6— 輪轂； 7— 泵軸 圖 雙吸式葉輪簡圖 1— 吸入口； 2— 輪蓋； 3— 葉片； 4— 輪轂； 5— 軸孔