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流体输送机械及管路,2012年认识实习,2.1概述2.2离心泵2.3往复泵2.4其他化工用泵2.5气体输送机械,内容,2.1概述,2、流体输送机械的分类,流体输送机械,气体输送机械：据出口气体压强可分为通风机，鼓风机，压缩机，真空泵,压缩比=出口压力：进口压力通风机:终压14.7kPa(表压)压缩比11.15鼓风机:终压14.7294kPa(表压)压缩比4压缩机：终压294kPa(表压)压缩比4真空泵：使设备产生真空（绝压大气压），一般在0.2kgf/cm2(绝)以下。,什么叫表压？,1、离心泵的工作原理及构造,电动机,叶轮旋转,离心泵的工作原理,离心泵的工作原理及构造,大部分动能转化为压力能,离心泵的工作原理及构造,离心泵装置的构造,1、泵2、吸入系统3、排出系统,离心泵的构造,离心泵的工作原理及构造,主要部件,叶轮：,将电动机的机械能传给液体，使液体的静压能和动能均有所提高,离心泵的工作原理及构造,离心泵的工作原理及构造,闭式或半开式叶轮后盖板与泵壳之间空腔液体的压强较吸入口侧高，这使叶轮遭受指向吸入口方向的轴向推力，这使叶轮向吸入口侧位移，引起叶轮与泵壳接触处的磨损。解决办法：叶轮后盖板上钻一些小-平衡孔。,离心泵的工作原理及构造,或采用平衡管、平衡鼓、平衡盘,泵壳,作用：1、集液：汇集叶轮甩出的液体，并导向泵出口。2、能量转换：将部分动能转换为静压能，,思考4：,为什么泵壳呈蜗壳状？,为了将液体动能转化成压力能并减少能量损失,为提高转换效率，有时装有导轮。,离心泵的工作原理及构造,轴封装置,泵轴与泵壳之间的密封称为轴封。作用是防止高压液体从泵壳内沿轴的四周漏出，或者外界空气以相反方向漏入泵壳内。,离心泵的工作原理及构造,离心泵分类,单吸式泵（液体从叶轮的一面进入）,按液体吸入方式：,？,双吸式泵（液体从叶轮的两面进入）,单级泵-泵轴上只装有一个叶轮,按叶轮级数：,多级泵-泵轴上装有串联的两个以上的叶轮,水泵、耐腐蚀泵、油泵和杂质泵等,按其用途：,离心泵的启动顺序：,打开进口阀,灌泵,关闭出口阀,启动泵,出口压力稳定后,缓慢打开出口阀,注意：,气缚,盘车,气缚现象,气缚现象：泵壳和吸入管路内没有充满液体，泵内有空气，由于空气密度远小于液体的密度，叶轮旋转对其产生的离心力很小，叶轮中心处所形成的低压不足以吸上液体，泵就无法工作。,为了防止气缚现象的发生,安装高度,注意：气蚀现象,允许安装高度,离心泵的主要性能参数,流量qv泵单位时间所输送的液体体积，m3/h,效率效率反映了泵与风机中能量的损失程度,压头H泵对单位重量流体提供的有效能量，m,离心泵的总效率为:,泵的效率随着流量的变化而变化，一般来讲，在设计流量下泵的效率最高。,容积效率v：由于流量泄漏所造成的能量损失水力效率H：由于流动阻力所造成的能量损失机械效率m：由于轴承、密封填料和轮盘的摩擦损失。,离心泵的主要性能参数,功率分为有效功率和轴功率,有效功率Pe,轴功率P,流体经过泵或风机后获得的实际功率。,对于离心泵,电动机传到泵轴上的功率,离心泵的轴功率,有效功率和轴功率的关系,功率,离心泵的主要性能参数,往复泵,1、往复泵的结构及工作原理,结构：由泵缸、活塞、活塞杆、吸入和排出单向阀（活门）构成，有电动和汽动两种驱动形式。,往复泵通过活塞将机械能以压力能的形式传递给液体。是容积式输送机械。,单动泵一个工作循环中吸液和排液各一次。,冲程活塞在左右两端间移动的距离。,工作循环活塞从右至左、从左至右回到原处为一个工作循环。,缺点增加流体的阻力损失，诱发管路系统的机械振动。,解决方法采用双动泵或多缸并联,双动往复泵,多缸并联,其它化工用泵,计量泵（Meteringpump）：,工作原理通过偏心轮把电机的旋转运动变成柱塞的往复运动。流量调节通过调整偏心轮的偏心距离改变柱塞的冲程，进而改变流量。用途输送量或配比要求非常精确。,隔膜泵：,工作原理往复泵的一种。流量调节调整柱塞往复频率或旁路。应用场合输送腐蚀性的液体或固体悬浮液。,齿轮泵：,工作原理依靠齿轮的旋转不断吸入和排出液体流量调节调整转速或旁路。应用场合高压头、小流量，适用输送高粘度液体及膏状物。,螺杆泵：有单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵以及五螺杆泵。,工作原理依靠转动的螺杆与泵壳上的内螺纹、或螺杆与螺杆相互啮合将液体沿轴向推进，最终由排出口排出流量调节调整转速或旁路。应用场合高压头、高效率、小流量、无噪音，适用输送高粘度液体。,气体输送机械,共性：气体和液体同为流体，输送机械工作原理基本相似。特性：气体密度远较液体小且可压缩。(1)一定质量流量下气体体积流量大，输送机械的体积较大；(2)气体输送管路的常用流速要比液体大得多(一般约10倍)。而通常流体流动阻力正比于流速的平方，因此输送相同的质量流量，气体输送要求提供的压头相应也更高；(3)由于气体的可压缩性，在输送机械内部气体压强变化时，其体积和温度随之而变。气体输送机械结构设计更为复杂，选用上必须考虑的影响因素也更多。,与液体输送机械的区别,气体输送机械：据出口气体压强可分为通风机，鼓风机，压缩机，真空泵,压缩比=出口压力：进口压力通风机:终压14.7kPa(表压)压缩比11.15鼓风机:终压14.7294.kPa(表压)压缩比4压缩机：终压294kPa(表压)压缩比4真空泵：使设备产生真空（绝压大气压），一般在0.2kgf/cm2(绝)以下。,按工作原理分类：离心式、旋转式、往复式、喷射式等,按出口压力与压缩比分类：,通风机（Fan）,类别：轴流式、离心式特点：,轴流式：排风量大，风压很小，一般用于通风,离心式：,离心通风机（CentrifugalFan）,工作原理：与离心泵基本相同,叶片形状：前弯、平直、后弯,蜗壳截面：矩形、圆形,离心通风机（CentrifugalFan）,9-19D高压离心通风机,GY4-73型锅炉离心通、引风机,DKT-2系列低噪声离心通风机,B30防爆轴流通风机,高温离心通风机,离心鼓风机（透平鼓风机）,送气量大，出口压强不高，为提高出口压强可采用多级，其原理与多级离心泵相似，各级叶轮的直径大小也大致相同。,鼓风机（Blower）,有旋转式、离心式等类型。,工作原理：与离心泵相同。,多级离心鼓风机结构图,离心鼓风机（透平鼓风机）,罗茨鼓风机（容积式风机）,工作原理：与齿轮泵相似。结构：由机壳和渐开摆线形的转子组成.两转子之间、转子与机壳之间间隙很小,无过多泄漏.改变两转子的旋转方向,则吸入与排出口互换。,特点：构造简单、紧凑、体积小、排气连续而均匀，适用于所需压强不高且流量大的情况。,特点：,(1)风量与转速成正比，转速一定时，出口压力提高，风量可保持大体不变。(2)输气量范围：2500m3/min。出口表压在80kPa以内且在40kPa附近效率较高。(3)流量调节一般用支路调节，出口阀不能完全关闭，且操作温度80-85。,L10WDA系列,L4LD系列,压缩机（Compressor）,工业上使用的压缩机主要有往复式和离心式两种类型。,往复式压缩机（ReciprocatingCompressor）,结构：主要部件有气缸、活塞、吸入和压出活门。工作原理：与往复泵相似，依靠活塞往复运动和活门的交替动作将气体吸入和压出。气体在压缩过程中体积缩小、密度增大、温度升高。,其它类型的压缩机（Compressor）,旋片式压缩机,螺杆式压缩机,可连续输出流量超过400m/min，压力高达1MPa。和叶片式压缩机相比，此类压缩机能输送出连续的无脉动的压缩空气。,真空泵（VacuumPump）,水环真空泵,水环真空泵属湿式真空泵，结构简单。由于旋转部分没有机械摩擦，使用寿命长，操作可靠。适用于抽吸夹带有液体的气体。但效率低，一般为30%50%，所能造成的真空度还受泵体内水温的限制。,由圆形的泵壳和带有辐射状叶片的叶轮组成。叶轮偏心安装。泵内充有一定量的水，当叶轮旋转时，水在离心力作用下形成水环，将叶片间的空隙分隔为大小不等的气室，当气室由小变大时、形成真空吸入气体；当气室由大到小时，气体被压缩排出。,喷射真空泵,利用工作流体通过喷嘴高速射流时产生真空将气体吸入，在泵体内与工作流体混合后排出。工作流体可以是蒸汽或液体；真空喷射泵结构简单，无运动部件，但效率低，工作流体消耗大。单级可达90%的真空度，多级喷射泵可获得更高的真空度。,CP型系列喷射泵,阀门,根据工作原理的不同，可分为：,闸阀、,碟阀、,截止阀、,旋塞阀、,球阀、,滑阀,闸阀,碟阀,截止阀,旋塞阀与球阀,单流,管件,化工厂管道涂颜色和注字规定,注：对于采暖装置一律涂刷银漆，不注字。通风管道（塑料管除外）一律涂灰色。对于不锈钢管、有色金属管、玻璃管、塑料管以及保温外用铝皮保护罩时，均不涂色。对于室外地沟的管道不涂色，但在井内接头处应按介质进行涂色。对于保温涂沥青的防腐管道，均不涂色。,
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