化工原理第二章離心泵(已修改)
2025-01-09 04:59 本頁面
【正文】 第二章 流體輸送機(jī)械授課人：張棟強(qiáng) 聯(lián)系方式： 蘭州理工大學(xué)蘭州理工大學(xué) 石油化工學(xué)院石油化工學(xué)院流體輸送機(jī)械p 流體輸送機(jī)械： 就是向流體做功以提高其機(jī)械能的裝置。真空泵壓縮 機(jī)鼓 風(fēng) 機(jī)通 風(fēng) 機(jī)氣體 輸 送機(jī)械泵液體 輸 送機(jī)械p 按照輸送 流體的性質(zhì) 分類：p 泵按照其 工作原理和結(jié)構(gòu) 可分為 :特點(diǎn)： 依靠旋轉(zhuǎn)的 葉片 向液體傳送機(jī)械能 特點(diǎn)： 機(jī)械內(nèi)部的 工作容積 不斷發(fā)生變化、回轉(zhuǎn)式等往復(fù)式容積式：如軸流式、噴射式等、離心式速度式：如泵一、離心泵的構(gòu)造和工作原理二．離心泵主要構(gòu)件的結(jié)構(gòu)及功能三、離心泵的主要性能參數(shù)四、離心泵的工作點(diǎn)與流量調(diào)節(jié)五、離心泵的安裝高度六、離心泵的選用、安裝與操作 復(fù)習(xí)：1. 流量測(cè)量 （變壓頭流量計(jì)；變截面流量計(jì)） 。 （ 測(cè)速管、孔板流量計(jì)和文丘里流量計(jì) ） （轉(zhuǎn)子流量計(jì)）4. 流體輸送機(jī)械 （液體輸送機(jī)械；氣體輸送機(jī)械）5. 泵的分類 （速度式；容積式）第一節(jié) 離心泵一、離心泵的構(gòu)造和工作原理離心泵的構(gòu)造： 1） 開泵前，先在泵內(nèi) 灌滿要輸送的液體。 2）開泵后，泵軸帶動(dòng)葉輪一起高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力。液體在此作用下，從葉輪中心被拋向葉輪外周，壓力增高， 并以很高的速度（ 1525 m/s） 流入泵殼。 2. 離心泵的操作原理 ：3）在蝸形泵殼中由于流道的不斷擴(kuò)大，液體的 流速減慢 ，使大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能。最后液體 以較高的靜壓強(qiáng)從排出口流入排出管道 。4）泵內(nèi)的液體被拋出后，葉輪的中心形成了真空， 在液面壓強(qiáng)（大氣壓）與泵內(nèi)壓力（負(fù)壓）的壓差作用下 ，液體便經(jīng)吸入管路進(jìn)入泵內(nèi)，填補(bǔ)了被排除液體的位置。 離心泵之所以能輸送液體，主要是依靠高速旋轉(zhuǎn)葉輪所產(chǎn)生的離心力，因此稱為 離心泵 。 p 氣縛現(xiàn)象： 離心泵 啟動(dòng) 時(shí)，如果 泵殼內(nèi)存在空氣 ，由于空氣的密度遠(yuǎn)小于液體的密度，葉輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的 離心力很小 ，葉輪中心處產(chǎn)生的低壓 不足以造成吸上液體所需要的真空度 ，這樣，離心泵就無法工作，這種現(xiàn)象稱作 “氣縛 ”。 為了使啟動(dòng)前泵內(nèi)充滿液體，在吸入管道底部裝一 止逆閥。 此外，在離心泵的出口管路上也裝一 調(diào)節(jié)閥 ，用于開停車和調(diào)節(jié)流量。思考： 泵啟動(dòng)前為什么要灌滿液體根據(jù)結(jié)構(gòu)閉式葉輪開式葉輪 半閉式葉輪 葉片的內(nèi)側(cè)帶有 前后蓋板 ，適于輸送干凈流體，效率較高。沒有前后蓋板 ，適合輸送含有固體顆粒的液體懸浮物。只有 后蓋板 ，可用于輸送漿料或含固體懸浮物的液體，效率較低。3．離心泵主要構(gòu)件的結(jié)構(gòu)及功能1）葉輪 —— 葉片（ +蓋板）a)葉輪的作用 將電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳給液體 ,使液體的動(dòng)能有所提高。 b)葉輪的分類 p 閉式葉輪的 內(nèi)漏最小 ，故 效率最高，敞式葉輪的內(nèi)漏最大。p 敞式葉輪和半閉式葉輪 不易發(fā)生堵塞現(xiàn)象思考： 三種葉輪中哪一種效率高？p 平衡孔： 在后蓋板上鉆有小孔，以把后蓋前后空間連通起來。按吸液方式 雙吸式葉輪液體只能從葉輪 一側(cè)被吸入 ，結(jié)構(gòu)簡單。相當(dāng)于兩個(gè)沒有蓋板的單吸式葉輪背靠背并在了一起，可以從 兩側(cè)吸入液體 ，具有較大的吸液能力，而且可以較好的消除軸向推力。 單吸式葉輪2）泵殼 a) 泵殼的作用 p 匯集液體，作導(dǎo)出液體的通道；p 使液體的能量發(fā)生轉(zhuǎn)換，一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。 b)導(dǎo)葉輪 p 為了減少液體直接進(jìn)入蝸殼時(shí)的碰撞，在葉輪與泵殼之間有時(shí)還裝有一個(gè) 固定不動(dòng)的帶有葉片的圓盤 ，稱為 導(dǎo)葉輪。p 導(dǎo)葉輪上的葉片的彎曲方向與葉輪上葉片的彎曲方向 相反 ，其彎曲角度正好與液體從葉輪流出的方向相適應(yīng)，引導(dǎo)液體在泵殼的通道內(nèi)平緩的改變方向， 使能量損失減小，使動(dòng)能向靜壓能的轉(zhuǎn)換更為有效。 3）軸封裝置a) 軸封的作用 為了防止高壓液體從泵殼內(nèi)沿軸的四周而漏出，或者外界空氣漏入泵殼內(nèi)。B 軸封的分類 軸封裝置 填料密封 ： 機(jī)械密封 ： 主要由填料函殼、軟填料和填料壓蓋組成，普通離心泵采用這種密封。 主要由裝在泵軸上隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的 動(dòng)環(huán) 和固定于泵殼上的 靜環(huán) 組成，兩個(gè)環(huán)形端面由彈簧的彈力互相貼緊而作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，起到密封作用。 端面密封離心泵的分類1）按照軸上葉輪數(shù)目的多少 單級(jí)泵 多級(jí)泵 軸上只有 一個(gè)葉輪 的離心泵，適用于出口壓力不太大的情況；軸上 不止一個(gè)葉輪 的離心泵 ，可以達(dá)
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